نفوذپذیری، فیزیولوژی، سقط جنین

دانلود پایان نامه

ح این ساختارهای نانومقیاس صورت می‌پذیرد. ایجاد پیوندهای کوالانسی میان گروه‌های عاملی با گرافن بسیار نویدبخش است، زیرا اتصال ایجاد شده بسیار محکم است. با این حال اگر این عامل‌دار کردن کووالانسی در سطح وسیعی صورت پذیرد، می‌تواند ویژگی‌های الکتریکی و مکانیکی گرافن را تغییر دهد، بنابراین کنترل میزان عامل‌دار شدن شیمیایی عموماً از اهمیت بالایی برخوردار است.

۱-۱۰ ویژگی های گرافن:

ﮔﺮاﻓﻦ دارای ﺧﺼﻮﺻﻴﺎت ﻓﻴﺰﻳﻜﻲ و ﺷﻴﻤﻴﺎﻳﻲ ﻗﺎﺑﻞملاحظه ای است از جمله:
وﻳﮋﮔﻲ ﻫﺎی اﻟﻜﺘﺮوﻧﻲ :ﮔﺮاﻓﻦ ﺑﺎﻻﺗﺮﻳﻦ ﭼﮕﺎﻟﻲ ﺟﺮﻳﺎن و ﺗﺤﺮک ذاﺗﻲ ﺣﺎﻣﻞ را داراﺳﺖ .ﭼﮕﺎﻟﻲ ﺟﺮﻳﺎن ﮔﺮاﻓﻦ ﺣﺪود ﻳﻚ ﻣﻴﻠﻴﻮن ﺑﺮاﺑﺮ ﻣﺲ در دﻣﺎی اﺗﺎق اﺳﺖ .ﻫﻤﭽﻨﻴﻦ ﺗﺤﺮک ذاﺗﻲ آن ﺻﺪ ﺑﺮاﺑﺮ ﺳﻴﻠﻴﻜﻮن اﺳﺖ .ﻛﻪ ﺑﻴﺎﻧﮕﺮ آن اﺳﺖ ﻛﻪ ﮔﺮاﻓﻦ ﻗﺎدر ﺑﻪ ﺣﻤﻞ اﻟﻜﺘﺮﻳﺴﻴﺘﻪ ﺑﺎﻻ اﺳﺖ و ﺑﺎزدﻫﻲ ﺑﺎﻻﺗﺮ ، ﺳﺮﻳﻊتر و دقیق تری در مقایسه با سایر مواد ارائه می دهد.

اﺛﺮات مغناطیسی و الکتریکی: گرافن نفوذ ﻧﺎﭘﺬﻳﺮﺗﺮﻳﻦ ﻣﺎده ی ﺷﻨﺎﺧﺘﻪ ﺷﺪه اﺳﺖ به طوریکه ﺣﺘﻲ اﺗﻤﻬﺎی ﻫﻠﻴﻮم ﻗﺎدر ﺑﻪ ﻧﻔﻮذ در آن ﻧﻴﺴﺘﻨﺪ .اﻳﻦ اﻣﺮﮔﺮاﻓﻦ را ﻣﺎده ای ﺟﺎﻟﺐ ﺑﺮای ﺳﺎﺧﺖ آﺷﻜﺎر ﺳﺎزﻫﺎی ﺑﺴﻴﺎر ﺣﺴﺎس ﺑﻪ ﮔﺎز مبدل کرده است ﭼﺮا ﻛﻪ ﻛﻮﭼﻜﺘﺮﻳﻦ ﻧﻔﻮذ ﮔﺎز ﺳﺒﺐ ﺗﻐﻴﻴﺮاﺗﻲ در ﺷﺒﻜﻪ ﮔﺮاﻓﻦ ﺷﺪه و ﺑﻪ ﻃﺒﻊ آن ﺧﻮاص اﻟﻜﺘﺮﻳﻜﻲ ﺗﻐﻴﻴﺮ ﺧﻮاﻫﺪ ﻛﺮد.

وﻳﮋﮔﻲ ﻫﺎی ﺣﺮارﺗﻲ : ﻫﺪاﻳﺖ ﮔﺮﻣﺎﻳﻲ ﮔﺮاﻓﻦ ﺣﺘﻲ از اﻟﻤﺎس ﻧﻴﺰ ﺑﺎﻻﺗﺮ اﺳﺖ.

وﻳﮋﮔﻲﻫﺎیﻣﻜﺎﻧﻴﻜﻲ: ﮔﺮاﻓﻦ ﻗﺎدر اﺳﺖ ﻛﻪ ﺑﻪ اﻧﺪازه 20 درﺻﺪ از ﻃﻮﻟﺶ ﻛﺶ آﻳﺪ در ﺣﺎﻟﻲ ﻛﻪ سخت ﺗﺮﻳﻦ ﻣﺎده دﻧﻴﺎ(ﺣﺘﻲ سخت تر از اﻟﻤﺎس )اﺳﺖ و استحکام بالایی دارد.

ویژگی های نوری:  خواص نوری منحصر به فرد گرافن، موجب بروز یک شفافیت بالای غیر منتظره برای یک تک لایه ی اتمی شده است. یک تک لایه ی گرافن 2.3٪≈ πα از نور سفید فرودی بر روی خود را جذب می کند که در آن α ثابت ساختار ریز شبکه می باشد . گرافن تک لایه و دو لایه شفافیت بسیار بالا برای امواج نور در محدوده ی ماوراء بنفش تا مادون قرمز از خود نشان می دهند، که آنها را موادی نویدبخش برای استفاده در ریشه کنی تومورها به روش گرمادهی نوری کرده است.

ترکیب پذیری شیمیایی: گرافن قابلیت خوبی برای عامل دار شدن با مواد مختلف به صورت کووالانسی و غیر کووالانسی از خود نشان می دهد که منجر به حل شدن آن در حلال های مختلف می شود. ﺑﺎ اﻧﺠﺎم ﻓﺮآﻳﻨﺪ ﺷﻴﻤﻴﺎﻳﻲ ﻣﻨﺎﺳﺐ ﻣﻲ ﺗﻮان ﻋﻨﺎﺻﺮی را ﺑﻪ ﮔﺮاﻓﻦ اﺿﺎﻓﻪ ﻛﺮده و ﺗﺮﻛﻴﺒﺎت نظیر گرافان (شکل هیدروژنه گرافن) و .. ﺟﺪﻳﺪی ﺗﻮﻟﻴﺪ ﻧﻤﻮد.

1-11 کاربرد گرافن:

گرافن سخت‌ترین و نازک‌ترین ماده‌ای است که بشر تاکنون به‌آن دست یافته‌‌است. این ماده با وجود این‌که ساختار متراکمی دارد، به علت ضخامت بسیار اندکش که برابر با ضخامت یک اتم کربن است، نور را ازخود عبور می‌دهد و از شفافیت بالایی برخوردار است؛ همچنین آسانی تهیه و رسانا بودن این ماده که حتی رساناتر از مس است و قابلیت آن در عبور دادن گرما و جریان الکتریسیته آن‌را به گزینه‌ای جدید برای استفاده در صفحه‌های نوری و کامپیوترها تبدیل کرده‌است. تحمل این ماده در برابر فشاری که موجب از هم گسیختگی شود 200 تا 300 برابر فولاد است و حتی سخت‌تر از الماس است. گرافن بسیار سبک و انعطاف پذیر است با این ویژگی ها بی جهت نیست که گرافن را یک ابر ماده می نامند و پیش بینی می شود که این ماده در آینده انقلابی را در صنعت الکترونیک پدید بیاورد. این ماده جایگزین سیلیکون در محصولات الکترونیکی محسوب می شود . گرافن دارای چندین ویژگی است که آنرا برای کاربرد های الکترونیک مطلوب میسازد. یکی از این خواص، قابلیت حرکت بسیار بالای حاملهای بار در آن است. الکترونها در گرافن نسبتا آزادانه حرکت میکنند. همچنین گرافن می تواند به یک تک مولکول گاز واکنش نشان بدهد و در نتیجه برای ساخت ماده ردیاب در حسگرها از جذابیت زیادی برخوردار است. بنابراین گرافن می توانند کاربردهای مختلفی داشته باشد شکل ۱-۱۲ برخی از کاربردهای گرافن می‌تواند موارد زیر باشد.

استفاده شدن به‌جای فیبرهای کربن در کامپوزیت‌ ها که باعث ایجاد هواپیما ها و ماهواره‌های سبک‌تر می گردد.
استفاده شدن به‌جای سیلیکون‌های نیمه‌رسانا در ترانزیستورها بدلیل خواص رسانشی فوق العاده گرافن. در این ماده الکترونها می توانند 100 برابر سریعتر از الکترونهای حاضر در سیلیکون حرکت کنند به همین علت به طور بالقوه گرافن می تواند کاربردهای زیادی در صنایع الکترونیک داشته باشد. این ماده در حال حاضر اصلی ترین رقیب سیلیکون به شمار می رود.
امکان بالابردن دوام باتری‌ها با استفاده از غبار گرافنی.
کاربرد در الکترونیک نوری.
ایجاد پلاستیک‌هایی سخت‌تر، مستحکم‌تر و سبک‌تر.
کاربرد به‌عنوان پوشش شفاف رسانا برای سلول‌های خورشیدی و نمایشگرها. مزیت اصلی گرافن در این است که می‌تواند نور و الکتریسیته را از خود عبور دهد.
کاربرد برای پیشرفت صفحات و نمایشگرهای لمسی و انعطاف پذیر.
ایجاد ابرخازن‌ها.
کاربرد در تجهیزات ورزشی.
کاربرد در دیودهای گسیل نور (LED) و دیودهای ارگانیک گسیل نور (OLED).

مطلب مشابه :  پایان نامه درموردسطح معنی داری، استان گیلان، مدیران و کارکنان، مدارس دخترانه

شکل 1-۱۲: کاربرد های گرافن

1-12 رهایش:
رهایش دارو در بدن انسان و حیوانات به صورت قرص ، کپسول ، کرم ، پماد و محلول ها می باشد.
امروزه دیگر این نوع دارو رسانی پاسخ گوی نیاز های بشر نیست به عبارتی دیگر با پیدایش داروهای حساس
نیاز به طراحی سیستم های دارو رسانی جدید کاملا ضروری می باشد. چنین مشکلاتی در سیستم بدن حیوانات
هم وجود دارد. بعد از وارد شدن ناگهانی دارو به بدن حیوانات ، مقدار دارو در سیسنم گردش خون یا محل
تزریق افزایش می‌یابد که این امر خود می تواند در بعضی داروهای سمی ایجاد سمیت کند.
رﻫﺎﻳﺶ ﻛﻨﺘﺮل ﺷﺪه دارو ﻓﺮآﻳﻨﺪی اﺳﺖ ﻛﻪ در آن دارو را در داخل سیستم های رهایشی( نانو ذرات) جاسازی می کنند وبه بدن وارد می نمایند این دارو از طریق گردش خون به محل مورد نظر خود در بدن رفته و دارو را آزاد می کند تا اعمال اثر کند.با سیستم های آهسته رهش امکان ایجاد یک غلظت پلاسمایی ثابت و یکنواخت از دارو برای مدت زمان معینی در خون وجود دارد و پیک تجویز سنتی دارو حذف می شد و عوارض جانبی کمتر، کارایی بیشتر و راحتی بیمار را به دنبال دارد اما باید توجه داشت که در این روش نوع نانو ذرات، نحوه ی ورود دارو به بدن و نحوه ی رهایش دارو مهم است که با توجه به نوع بیماری، نوع دارو و عضو در گیر تنظیم می شود.
1-12-1 سیستم گوارش و رهایش در سگ:
مسیر سیستم گوارش در حیواناتی همچون گربه و سگ به نسبت انسان کوتاه تر و ساده تر هستند. بنابر این حجم معده ، روده بزرگ و روده کوچک در این حیوانات در مقبایسه با انسان کم تر است.(29)
معده در سگ نقش مخزن و عضو ترکیب کننده و مخلوط کننده غذا را دارد. عملکرد خورد کردن معده را به عنوان نیازی برای تبدیل کردن غذا به تکه های کوچکتر تعریف می کنند. (30)
به طور کل تفاوت های فیزیولوژی بسیاری بین انسان و حیوان وجود دارد. میزان دوز بروی حیوانات متغیر است.
متداولترین حیوانی که برای این مطالعات و آزمایش ها استفاده می شود سگ نیز می باشد. میزان pH در روده
انسان به طور میانگین چیزی در حدود 3/7 می باشد اما pH روده ی سگ گستره ی وسیع تری را در بر می گیرد و چیزی بین 9/1_7/0 متغیر است. (31)
گستره ی pH در معده سگ ناشتا نسبت به سگ غذا خورده شده می تواند بین 3/2_8/1 متغیر باشد. وقتی سگ غذا می خورد pH معده آن پایین می آید و همینطور مقدار pH به نوع غذا بستگی دارد. به طور کل در دو ساعت اولیه pH معده سگ در بالاترین مقدار خود قرار دارد و باعث هضم غذا می شود.
دارو ها و مایعات در دو ساعت اولیه سیستم گوارش سگ دارای بالاترین مقدار جذب را دارند . بهترین زمان برای رهایش دارو و بررسی مقدار جذب آن در ساعات اولیه تزریق است.(32)
اکسید گرافن دارای سطح بسیار بزرگی است که آن را قادر به انتقال مقادیر زیادی از دارو می‌کند در یک صفحه گرافن، هر اتم کربن یک پیوند آزاد در خارج از صفحه دارد. این پیوند مکان مناسبی برای قرارگیری برخی گروه‏های عاملی و دارو ها است. عبور آسان از موانع زیستی، قابلیت انتقال سریع درون بدن،تولید انبوه با هزینه پایین و… از مزیت های این نانو ذره است.

فصل دوم

اکسی تتراسایکلین و جذب سطحی
Oxytetracycline & Adsorption

2-1 آنتی بیوتیک:
آنتی بیوتیک به صورت کلی فراورده یا ماده‌ای است که از یک میکروارگانیسم تولید یا از آن گرفته می‌شود و میکروارگانیسمهای دیگر را از بین می‌برد یا مانع آنها می‌شود. اما در کاربرد معمولتر این تعریف شامل انواع صناعی آنتی‌بیوتیک‌ها همچون سولفونامیدها و کینولونها می‌شود. انواع مختلف آنتی‌بیوتیک‌ها از لحاظ خصوصیات شیمیایی، فیزیکی، داروشناسی، طیف ضد میکروبی و مکانیسم عمل با هم متفاوت هستند.
آنتی بیوتیک‌های وسیع الطّیف، آنهایی هستند که در مقابل انواع مختلف میکرو ارگانیسم‌ها فعّال می‌باشند. مانند تتراسایکلین که در مقابل بسیاری از باکتری‌های گرم منفی، کلامیدیا، مایکوپلاسما و ریکتزیاها موثّر است. آنتی بیوتیک‌های با طیف محدود، آنهایی هستند که فقط در مقابل یک میکرو ارگانیسم یا طیف بسیار محدودی از میکروارگانیسم‌ها فعّال می‌باشند؛ مانند وانکومایسین که عمدتاً در مقابل کوکسی‌های گرم مثبت مانند استافیلوکوک‌ها و انتروکوک‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرند(33)

مطلب مشابه :  گرم)

2-1-1 تاریخچه آنتی بیوتیک:
مدتها قبل از کشف پنی‌سیلین بشر آموخته بود بطور تجربی بعضی مواد خام را به عنوان عامل ضد میکروب مورد استفاده قرار دهد. ۶۰۰ – ۵۰۰ سال قبل از میلاد، چینیها شیره کپک زده لوبیای شور را برای درمان عفونتها بکار می‌بردند. اصطلاح آنتی بیوز اولین بار در سال ۱۸۸۹ به‌وسیله ویلمین برای توجیه ماهیت رقابتی جوامع بیولوژیک که در آن فقط قویترین و اصلح‌ترین زنده می‌ماند بکار برده شد و چند سال بعد این اصطلاح برای آنتاگونیسم میکروارگانیسمها نیز مورد استفاده قرار گرفت. کشف اولین ماده آنتی‌بیوتیک به سال ۱۹۲۸ توسط فلیمینگ صورت گرفت، او به طور اتفاقی متوجه اثر ضدباکتریایی ماده مترشحه توسط قارچ پنی سیلیوم نوتاتوم شد. هاوارد فلوری این ماده را تخلیص کرد و با تجویز آن موفق به درمان عفونتها به روش سیستمیک شد. پس از این یافته دانشمندان مواد طبیعی دیگری را هم به عنوان آنتی‌بیوتیک به دست آوردند شامل تتراسایکلین، استرپتومایسین و سفالوسپورین‌ها. پس از شناسایی ساختار این مواد توسط شیمیدانها، با ایجاد تغییرات در آنها انواع صناعی آنتی‌بیوتیکها تولید شدند. در نهایت انواع جدید کاملاً صناعی آنتی‌بیوتیکها با اثر بخشی بیشتر
و ثبات شیمیایی بیشتر نیز تولید شدند.(34)
2-1-2 انواع آنتی‌بیوتیکها و مکانیسم اثر:
جلوگیری از ساخت دیواره سلولی باکتری: شامل گروه بتالاکتامها(پنی سیلین، سفالوسپورینها و کارباپنمهاو…) و سایکلوسرین، ونکومایسین و باسیتراسین.

تغییر در عملکرد غشاء سلولی: این دسته با ایجاد تغییراتی در غشاء سلولی باعث افزایش نفوذپذیری و در نتیجه تخریب غشاء می‌شوند. شامل: دترژانتهایی همچون پلی‌میکسین، عوامل ضد قارچ (نیستاتین و آمفوتریسین بی) و داپتومایسین.

مهار پروتئین سازی: این دسته با اتصال به اجزا 30S و 50S ریبوزوم باکتری باعث مهار برگشت پذیر ساخت پروتئین می‌شوند، که بیشتر باکتریواستاتیک هستند. شامل، کلرامفنیکل، تتراسایکلین ها، اریترومایسین، کلیندامایسین، استرپتومایسین و لینزولید. گروه دیگر از این دسته با اتصال به جزء 30S ریبوزوم باعث مهار دائمی پروتئین سازی شده و باکتریوسید هستند همچون آمینوگلیکوزیدها.

جلوگیری از ساخت اسید نوکلئیک: شامل ریفامایسنها (ریفامپین و ریفابوتین) که باعث تغییر متابولیسم اسید نوکلئیک می‌شوند و کینولونها که با مهار توپوایزومراز باعث مهار RNAسازی می‌شوند.

آنتی‌متابولیتها: شامل تریمتوپریم و سولفونامیدها که سنتز فولات را مهار می‌کنند.
مکانیسم‌های اثر بعضی از آنتی‌بیوتیکها ناشناخته است.(35)

2-2 تتراسایکلین:
تتراسیکلین‌ها خانواده‌ای از آنتی بیوتیک‌های باکتری کش هستند که در مقابل باکتری‌های مختلف گرم منفی و گرم مثبت، مایکو پلاسماها، کلامیدیاها و ریکتزیاها فعال می‌باشند.تتراسیکلین برای درمان آکنه نیز استفاده می‌شود.همچنین به دلیل جذب آن توسط استخوان ازآن به عنوان نشانگر در بررسی‌های رشد استخوان‌ها در بیوپسی‌های انسانی استفاده می‌شود.این داروها با اتصال به ریبوزوم از پروتیین سازی جلوگیری می‌کنند.تتراسیکلین‌های گوناگون (مثل داکسی سیکلین، مینوسیکلین، اکسی تتراسیکلین و…)فغالیت ضد میکروبی مشابه ولی خواص فارماکولوژیک متفاوت دارند.
2-3 اکسی تتراسایکلین:
اکسی تتراسایکلین ها از دسته سایکلین ها و آنتی بیوتیک های باکتری کش هستند.
اکسی تتراسایکلین مانند تمامی اعضای گروه تتراسایکلین از طریق اتصال به واحد ۳۰s ریبوزوم از طریق مهار سنتز پروتئین باکتری اثر می‌کند. بنابراین این دارو طبیعتا باکتریواستاتیک است.(36)

2-3-1 خصوصیات فیزیکی و شیمیایی اکسی تتراسایکلین:
فرمول شیمیایی اکسی تتراسایکلین به صورت 9C22H24N2O
نام آیوپاک آن به صورت
(4S,4aR,5S,5aR,6S,12aS) -4-(dimethylamino)-3,5,6,10,11,12a-hexahydroxy -6-methyl-1,12-dioxo-1,4,4a,5,5a,6,12,12a-octahydrotetracene -2-carboxamide
جرم مولی (گرم بر مول) ۴۶۰٫۴۳۴ گرم در مول
نیمه عمر ۶ تا ۸ ساعت(37)
ساختار فیزیکی آن به صورت شکل 1-13 است:

شکل 2-1 ساختار اکسی تترا سایکلین

2-3-2 موارد مصرف دارو:
اکسی تتراسایکلین انتخاب اول جهت درمان از عفونت های سیتمیک یا موضعی در گاو، گوسفند، سگ و طیور و زنبور می باشد. از جمله تب حمل و نقل ، گاستروانتریت عفونی، ورم پستان، سقط جنین همه گیری یا فصلی میش ها و گاوها ، وبا ، تیفوس و بیماری های پوستی در دام و سگ ها.
این دارو به دو شکل عضلانی و داخل وریدی کاربرد دارد. جهت ایجاد اثر طولانی مدت تزریق عمیق عضلانی توصیه می شود. در روش وریدی دارو با حجم کم و بسیار آهسته تزریق می شود و اثر مدتی ایجاد می نماید.

2-3-3 مکانیسم اثر دارو:
تترا سایکلین ها آنتی بیوتیک های وسیع الطیفی می باشند که علیه بسیاری از باکتری های گرم مثبت و منفی موثر هستند. مکانیسم اثر آن به این صورت می باشد که مانند تمامی اعضای گروه تترا سایکلین ها از طریق اتصال به تحت واحد 30s ریبوزوم و از طریق مهار سنتز‬ ‫ﭘﺮوﺗﺌﻴﻦ باکتری اثر ‬‬ می کند.‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬
بنابراین این دارو طبیعتأ باکتریواستاتیک است ولی در دوز