تهيه كيتوسان با وزن هاي مولكولي متفاوت به وسيله كنترل شرايط عملياتي فرايند دي استيله شدن چند مرحله اي و بررسي تخلخل داربست هاي تهيه شده

Preparation of different molecular weight chitosans by controlling multistage deacetylation conditions and its effect on porosity of prepared scaffolds

در اين پژوهش نمونه هاي كيتوسان با وزن هاي مولكولي و درجه هاي دي استيله شدن متفاوت از طريق فرايند دي استيله شدن چند مرحله اي تهيه شد. دماي واكنش، زمان و تعداد مراحل واكنش به عنوان عامل هاي موثر در نظر گرفته شدند. در اين پژوهش، با هدف دست يابي به كيتوساني با درجه دي استيله شدن بالا همراه با كنترل وزن مولكولي بدون تغيير در ساختار مولكولي آن، پايگاه داده اي تهيه شد. نتيجه ها نشان داد تعداد مراحل و مدت زمان هر مرحله از دي استيله شدن، وزن مولكولي كيتوسان را به طور قابل توجهي تحت تاثير قرار مي دهند، به گونه‌اي كه كه مي توان دو نمونه كيتوسان هر دو با درصد دي استيله شدن 90% ولي با جرم مولكولي هاي متفاوت در گستره 105×66/4 تا 105×93/2 به دست آورد نتيجه ها نشان مي دهد بيشترين وزن مولكولي كه مي توان از فرايند دي استيلاسون چند مرحله اي, بدون افت درجه د ي استيله شد ( %67/96 ) , به دست آورد 105×32/5 است . هم چنين مطالعات ريخت شناسي نشان مي دهد وزن مولكولي كيتوسان تاثير قابل توجهي بر اندازه حفرات داربست هاي تهيه شده دارد به گونه اي كه داراي يك مقدار بحراني است.

Chitosan samples with different molecular weights (Mw) and degree of deacetylation (DD) were prepared by controlling operating conditions through multistage alkali treatment. The temperature of reaction, time duration, and number of reaction steps were considered as effective parameters. A database was developed for chitosan preparation in order to achieve high degrees of deacetylation and control over the molecular weight of chitosan without changing other molecular structures. The number of treatments and the duration of each step of deacetylation significantly affected molecular weight so that two samples were obtained with the DD of 99% and two different molecular weights ranging from 4.66 x 105 to 2.93×105. Based on the results, the highest molecular weight obtained using the multistage treatment without decreasing DD was 5.32×105 with the DD of 96.67%. Also, the morphological studies indicate that molecular weight of chitosan has significant effect on pore size of the prepared scaffolds, although it quantity is critical.