Υδρογέλη

Υδρογέλη είναι ένα πολυμερές που έχει υψηλή περιεκτικότητα σε νερό και ταυτόχρονα δεν είναι υδατοδιαλυτό. Ως πολυμερές, η ουσία αποτελείται από μακρομόρια σε ένα τρισδιάστατο δίκτυο, τα οποία διογκώνονται σε επαφή με έναν διαλύτη και διατηρούν τη συνοχή τους. Η Hydrogel παίζει ρόλο στην ιατρική τεχνολογία για επιδέσμους τραυμάτων, φακούς και εμφυτεύματα.

Τι είναι η υδρογέλη

Το Hydrogel είναι ένα υδατοδιαλυτό πολυμερές που περιέχει νερό και ταυτόχρονα. Τα μόρια υδρογέλης συνδέονται χημικά με σχηματισμό τρισδιάστατων δικτύων, για παράδειγμα με ιοντικούς ή ομοιοπολικούς δεσμούς. Μπορούν επίσης να συνδεθούν φυσικά για να σχηματίσουν ένα δίκτυο, για παράδειγμα εμπλέκοντας πολυμερείς αλυσίδες. Στο νερό διογκώνονται λόγω ενός ενσωματωμένου και υδρόφιλου πολυμερούς συστατικού και έτσι επιτυγχάνεται υψηλή αύξηση του όγκου. Η υλική συνοχή παραμένει αμετάβλητη.

Τα υδρογέλη παίζουν ρόλο σε σημαντικό αριθμό βιοτεχνολογικών εξελίξεων, για παράδειγμα με τη μορφή φακών επαφής. Λόγω της βιοσυμβατότητας και των μηχανικών ιδιοτήτων που μοιάζουν με ιστούς, είναι επίσης ιδανικά για τη χορήγηση δραστικών συστατικών και τη θεραπεία τραυμάτων.

Στην ιατρική, ο όρος υδρογέλες σημαίνει επίσης ένα επίδεσμο πληγών από γέλες με υψηλή περιεκτικότητα σε νερό. Τα υδατικά πηκτώματα υγροποιούνται υπό τη δράση μηχανικών δυνάμεων. Κατά την έννοια των επιδέσμων πληγών, οι υδρογέλες αναφέρονται επίσης ως υδρόφιλες πηκτές. Σε αυτό το πλαίσιο, πρέπει να γίνει διάκριση μεταξύ υδρογέλης και επιδέσμου υδροκολλοειδούς, ο οποίος έχει μια μήτρα διογκωτικών παραγόντων.

Σχήματα, τύποι & τύποι

Υπάρχουν πολλοί διαφορετικοί τύποι και μορφές χρήσης υδροπηκτών.Τα "έξυπνα υδροπηκτή" είναι, για παράδειγμα, διόγκωση μοριακών δικτύων που μετατρέπονται σε πηκτή σε διαλύτες και μπορούν να κάνουν μηχανική εργασία μέσω της ισχύος διόγκωσης τους. Έξυπνη συμπεριφορά αυτού του είδους εμφανίζεται μόνο από ορισμένα δίκτυα πολυμερών που μπορούν να αντιδράσουν επιλεκτικά σε μια κλίση φυσικών περιβαλλοντικών μεταβλητών. Οι ευαισθησίες μπορούν να επιτευχθούν σε σχέση με τη θερμοκρασία, την τιμή του pH ή τη συγκέντρωση ιόντων και ουσιών.

Άλλοι τομείς εφαρμογής για υδρογέλες στην ιατρική τεχνολογία είναι οι μαλακοί φακοί επαφής, οι ενδοφθάλμιοι φακοί και τα πλαστικά εμφυτεύματα. Αυτές οι ουσίες αντιστοιχούν σε συστήματα διασποράς και αποτελούνται από τουλάχιστον δύο συστατικά. Συνήθως ένα από τα συστατικά είναι ένα στερεό όπως ένας πηκτωματοποιητής ή πυκνωτικός παράγοντας. Το δεύτερο συστατικό αντιστοιχεί συνήθως σε νερό, το οποίο χρησιμοποιείται ως διασκορπιστικό.

Δομή & λειτουργικότητα

Η υδροπηκτή είναι ένα ζελατινοποιημένο υγρό, δηλ. Ένα πήκτωμα που παράγεται σε επαφή με έναν κατάλληλο παράγοντα διόγκωσης, όπως ένα παράγωγο κυτταρίνης. Σε αντίθεση με τα oleogels, όλες οι υδρογέλες έχουν υψηλή περιεκτικότητα σε νερό. Συνήθως η συνολική περιεκτικότητα σε νερό κυμαίνεται μεταξύ 80 και 90 τοις εκατό.

Η υδρογέλη είναι συνήθως χωρίς λιπαρά και έχει αδιάλυτες στο νερό ιδιότητες. Είναι ένα πολυμερές, δηλαδή μια χημική ουσία που αποτελείται από μακρομόρια. Αυτά τα μακρομόρια αποτελούνται από έναν ορισμένο αριθμό δομικών μονάδων, οι οποίες αναφέρονται επίσης ως επαναλαμβανόμενες συνταγματικές μονάδες.

Το επίθετο "πολυμερές" σημαίνει κυριολεκτικά "αποτελούμενο από ίσα μέρη". Τα μόρια ενός πολυμερούς δεν χρειάζεται να είναι ίδια. Υπάρχει επίσης πολυμερές στη φυσιολογία. Αυτές είναι ουσίες που συντίθενται ενδοκυτταρικά και χρησιμεύουν ως αποθήκες ενέργειας με τη μορφή πρωτεϊνών, νουκλεϊκών οξέων ή παρόμοιων ουσιών. Εκπληρώνουν τις δομικές κυτταρικές λειτουργίες και είναι επίσης ενεργοί στο μεταβολισμό, αναγνωρίζουν τις καταστάσεις και μπορούν να προκαλέσουν αλλαγές.

Ως βιοπολυμερή, τα πολυμερή είναι απαραίτητα για την ίδια τη ζωή. Ωστόσο, αυτός ο τύπος πολυμερούς πρέπει να διακρίνεται από την τεχνητή συνθετική υδρογέλη. Στην υδρογέλη, τα μακρομόρια συνδέονται με ιοντικούς ή ομοιοπολικούς δεσμούς σε ένα τρισδιάστατο δίκτυο. Από φυσική άποψη, συνδέονται μεταξύ τους για να σχηματίσουν ένα δίκτυο πολυμερών αλυσίδων. Λόγω των πολυμερών συστατικών που περιέχουν με υδρόφιλες ιδιότητες, συνήθως διογκώνονται παρουσία νερού σε σημαντική αύξηση του όγκου χωρίς να χάσουν τη συνοχή τους στο δίκτυο.

Οι υδρογέλες που χρησιμοποιούνται στην ιατρική τεχνολογία είναι βιοσυμβατές και εμφανίζουν μηχανικές ιδιότητες που θυμίζουν τις ιδιότητες του ιστού.

Μπορείτε να βρείτε το φάρμακό σας εδώ

Ιατρικά & οφέλη για την υγεία

Τα υδρογέλη χρησιμοποιούνται για τη χορήγηση τοπικά εφαρμοσμένων δραστικών συστατικών, σχετίζονται με την τεχνολογία εμφύτευσης και χρησιμοποιούνται για τη θεραπεία ξηρών τραυμάτων ή ρευματικών βλαβών. Ως επίδεσμοι πληγών, οι υδροπηκτές έχουν ψυκτικό αποτέλεσμα. Επιπλέον, λόγω της εξάτμισης του νερού, έχουν βραχυπρόθεσμη ενυδατική δράση και ταυτόχρονα έχουν αποτέλεσμα ξήρανσης μακροπρόθεσμα.

Οι επίδεσμοι πληγών υδρογέλης δεν αναπληρώνουν τα λιπίδια. Μπορούν να περιέχουν ένα δραστικό συστατικό και χρησιμοποιούνται σε αυτήν τη μορφή για τη χορήγηση ορισμένων φαρμάκων για την τοπική θεραπεία ασθενειών. Η ψύξη και η αφυδάτωση είναι επιθυμητές, για παράδειγμα, στο πλαίσιο τσιμπήματος εντόμων, ηλιακού εγκαύματος, αθλητικών τραυματισμών, ρευματισμών και νυχτερινών κράμπες μοσχάρι. Τα υδρογέλη χρησιμοποιούνται επίσης στη θεραπεία διαφόρων δερματικών παθήσεων.

Με τη σειρά τους, οι υδροπηκτές χωρίς δραστικά συστατικά χρησιμοποιούνται για τη φροντίδα υγρών πληγών και χρησιμοποιούνται κυρίως σε αυτό το πλαίσιο για να διατηρούνται υγρές. Αυτή η κατακράτηση υγρασίας λαμβάνει χώρα στο πλαίσιο της ξηρής νέκρωσης, αλλά μπορεί επίσης να υποστηρίξει την επούλωση απλών πληγών εντός της φάσης κοκκοποίησης ή επιθηλιοποίησης. Το τζελ μπορεί να εφαρμοστεί μόνο του ή να κλείσει κάτω από ένα κάλυμμα πληγής.

Η σημασία των υδροπηκτών στην ιατρική δεν σχετίζεται μόνο με τη φροντίδα των πληγών. Η Hydrogels κατέστησε δυνατή την εφεύρεση μαλακών φακών επαφής και ενδοφθάλμιου φακού, καθώς χρησιμοποιούνται από τον περασμένο αιώνα. Επιπλέον, έχουν υποστηρίξει την πρόοδο στην τεχνολογία των εμφυτευμάτων. Τα πλαστικά εμφυτεύματα χρησιμοποιούνται από την πλαστική χειρουργική ως αντικατάσταση των κατεστραμμένων ή πλήρως καταστρεπτικών τμημάτων του σώματος και μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν για τη διεύρυνση των υπαρχόντων τμημάτων του σώματος, για παράδειγμα ως εμφυτεύματα στήθους για μεγέθυνση του μαστού.