جلسه دفاع دکتری آقای علی سهیلی اصفهانی

موضوع:  ایجاد بافت ­سطح سلسله­مراتبی زیست­تقلید در مقیاس میکرو/نانو به منظور بهره­مندی از خواص ضدباکتریایی

ارائه دهنده:  علی سهیلی اصفهانی

استادان راهنما: دکتر عباس قائی، دکتر علی مالکی

استادان داور: دکتر علیرضا فدایی تهرانی، دکتر پیمان مصدق، دکتر مهدی کاظمی

چکیده:

گسترش راهبرد­هایی برای پیشگیری از عفونت­ های ناشی از باکتری ­ها که متکی بر عدم استفاده از داروهای ضدمیکروبی و ضدعفونی­ کننده ­ها می­باشد، در سطح جهان به عنوان یک راهبرد مهم برای جلوگیری از عفونت­ های بیمارستانی مطرح می ­شود. این عفونت­ ها معمولا بر روی سطوح با اتصال اولیه باکتری و تشکیل کلونیزاسیون حاصل می­ شود. راهبردهای متعددی در این باره ارائه شده است که می توان به ساختارهای سطحی برگرفته شده از طبیعت اشاره کرد که به دو دسته کلی فعال و غیرفعال تقسیم می­ شوند. در دسته غیرفعال می­ توان به سطوح ­دافع و سطوح­ کشنده تماسی باکتری اشاره کرد. در سطوح ­دافع می­ توان از سطوح ضد­رسوب زیستی که از انرژی های سطحی خاصی برای جلوگیری از چسبندگی میکروبی بهره می­ گیرد نام برد. در سطوح­ کشنده تماسی می­ توان از نانوذرات فلزی زیست­ کش و یا  نانوستون­ها که با تماس فیزیکی باکتری ­ها را از بین می­ برند استفاده کرد. با ایجاد بافت­ های سلسله­ مراتبی زیست­تقلید در مقیاس میکرو و نانو می توان با یک راهبرد تلفیقی، اخلال در روند تشکیل بیوفیلم ایجاد کرده تا سطوح ضد­باکتریایی تولید گردد. در این رساله با توجه به نگرش زیست­ تقلید به منظور حل مسئله و با  بهره­ گیری از فرآیند لیتوگرافی­نوری، میکرو الگوی پوست­ کوسه بر روی سطح پلیمر پلی­دی­متیل­سیلوکسان (PDMS) لیتوگرافی می­ شود. سپس نانوذرات نقره به عنوان یک فعال ضدمیکروبی و همچنین ایجاد کننده الگوی نانویی الهام گرفته از بال حشره سیکادا بر روی سطح پلیمر مذکور سنتز می­ گردد. در پایان آزمون ضدمیکروبی بر روی دو باکتری نماینده از طیف گرم منفی ها(اشرشیاکولی) و گرم مثبت­ ها (استافیلوکوکوس­اورئوس) با هدف مقایسه خاصیت ضدباکتری سطوح ساده و میکرو­الگو با سطوح سلسه ­مراتبی انجام می ­شود. برای بررسی ابعاد الگوی بافت­ سطح از میکروسکوپ الکترونی روبشی نیز استفاده می­گردد. باتوجه به دانسته­ هاي محقق، برای اولین بار است با یک ساختار سلسه­ مراتبی زیست تقلید با استفاده از سه مکانیزم عدم ­رسوب زیستی از طریق میکروبافت الگوی پوست­ کوسه و دو مکانیزم نانوذرات زیست­ کش و نانوستون­ ها به کمک سنتز نانوذرات نقره، بر روی سطوح ایجاد خواهد شد. سطوح با باکتری­ هایی از دو طیف گرم­ منفی و گرم­مثبت می­ باشند که مورد آزمایش قرار خواهند گرفت. بر اساس مطالعات گذشته پیش­بینی می­ شود که سطح پلیمری بسیار قوی با درصد قابل توجهی دارای خاصیت ضدباکتریایی ایجاد گردد.

کلمات کلیدی: زیست­ تقلید، الگو پوست­ کوسه، نانوذرات نقره، پلی­دی­متیل­سیلوکسان، ضد­باکتریایی