Please use this identifier to cite or link to this item: http://cmuir.cmu.ac.th/jspui/handle/6653943832/79672
Full metadata record
DC FieldValueLanguage
dc.contributor.advisorRunglawan Somsunan-
dc.contributor.authorKuntathee Chaimuengen_US
dc.date.accessioned2024-07-09T01:05:29Z-
dc.date.available2024-07-09T01:05:29Z-
dc.date.issued2024-04-11-
dc.identifier.urihttp://cmuir.cmu.ac.th/jspui/handle/6653943832/79672-
dc.description.abstractThis research focuses on the synthesis, characterization, and property evaluation of hydrogels composed of 2-acrylamido-2-methylpropane sulfonic acid sodium salt (Na-AMPS) and modified water-soluble starch for potential use as wound dressings. Dialdehyde-soluble starch (DAS) was synthesized by oxidizing soluble starch with periodate. The optimal oxidation time, resulting in the highest aldehyde content of 94.2%, was found to be 24 hours. The structure of DAS was confirmed through proton nuclear magnetic resonance spectroscopy and Fourier transform infrared spectroscopy analysis. Afterwards, hydrogels based on Na-AMPS were prepared, characterized, and their properties tested. They were prepared with different concentrations of soluble starch or DAS (0, 1 2 and 3 %w/v of Na-AMPS) and trimethylolpropane ethoxylate triacrylate (0.5, 0.10, 0.15 and 0.2%mol of Na-AMPS) was used as a crosslinker. Fourier transform infrared spectroscopy and scanning electron microscope (SEM) analysis were used to confirm the successful hydrogel synthesis and examine the surface morphology. SEM analysis revealed oval granules on the surface of soluble starch/P(Na-AMPS) hydrogels and a fibrillary morphology with a high surface area for DAS/P(Na-AMPS) hydrogels. The gel fractions of soluble starch/P(Na-AMPS) hydrogels exhibited more than 97.5%, while those of DAS/P(Na-AMPS) hydrogels were more than 90.8%. These percentage gel fractions indicate the high effectiveness of photopolymerization. The water transport properties of the hydrogel were investigated. DAS/P(Na-AMPS) hydrogels exhibited superior swelling capacity (up to 56,600%) due to the presence of hydrophilic aldehyde groups. All hydrogels exhibited slow water evaporation rates, demonstrating a gradual decrease in percentage water retention over time. Moreover, the water vapor transmission rates of all synthesized hydrogels (ranging from 1077 to 1632 g/m2·day) indicate their potential for use as wound dressings. Increasing DAS content resulted in decreased stress and Young’s modulus but increased percentage strain compared to soluble starch/P(Na-AMPS) hydrogels. An increase in TMPETA concentrations leads to higher water retention due to increased crosslinking density but results in decreased swelling capacity. All results indicate that the synthesized hydrogel exhibits a range of desirable properties. These include high swelling capacity for efficient absorption, good adherence, and transparency. Additionally, they demonstrate good flexibility and conformability, facilitating easy application and removal. Furthermore, they exhibit high fluid and gas permeability, attributed to a high-water vapor transmission rate and slow water evaporation, which is effective for moisture management. In conclusion, the synthesized hydrogel is non-toxic and biocompatible, as evidenced by its high cell viability. Thus, the hydrogels synthesized in this research possess the necessary properties to potentially serve as wound dressings.en_US
dc.language.isoenen_US
dc.publisherเชียงใหม่ : บัณฑิตวิทยาลัย มหาวิทยาลัยเชียงใหม่en_US
dc.subjecthydrogelen_US
dc.subjectNa-AMPSen_US
dc.subjectsoluble starchen_US
dc.subjectDASen_US
dc.subjectwound dressingen_US
dc.subjectไฮโดรเจลen_US
dc.subjectโซเดียม เอเอ็มพีเอสen_US
dc.subjectแป้งละลายน้ำได้en_US
dc.subjectแป้งละลายน้ำที่มีหมู่แอลดีไฮด์en_US
dc.subjectวัสดุปิดแผลen_US
dc.titleSynthesis, characterization and property testing of Hydrogels composed of Sodium-AMPS and modified water-soluble starch for use as wound dressingsen_US
dc.title.alternativeการสังเคราะห์ การหาลักษณะเฉพาะ และการทดสอบสมบัติของไฮโดรเจลที่ประกอบด้วยโซเดียมเอเอ็มพีเอสและแป้งละลายน้ำที่ถูกดัดแปรเพื่อใช้เป็นวัสดุปิดแผลen_US
dc.typeThesis
thailis.controlvocab.lcshHydrogels-
thailis.controlvocab.lcshSodium salt-
thailis.controlvocab.lcshWound dressings-
thesis.degreemasteren_US
thesis.description.thaiAbstractงานวิจัยนี้สนใจศึกษาการสังเคราะห์การหาลักษณะเฉพาะและการทดสอบสมบัติของไฮโดรเจลที่ประกอบด้วย เกลือโซเดียม 2-อะคริลามิโด-2-เมทิลโพรเพน ซัลโฟนิกแอซิด (เอเอ็มพีเอส) และแป้งที่ละลายน้าได้หรือแป้งที่ละลายน้าได้ที่ทาการดัดแปรให้มีหมู่แอลดีไฮด์ เพื่อใช้เป็นวัสดุปิดแผล แป้งละลายน้าได้ที่มีหมู่แอลดีไฮด์ถูกสังเคราะห์ด้วยปฏิกิริยาออกซิเดชันของ แป้งละลายน้าได้ โดยใช้โพแทสเซียมเปอร์ไอโอเดต จากการศึกษาพบว่าเวลาของการทาปฏิกิริยาออกซิเดชันที่เหมาะสมที่ทาให้เกิดปริมาณหมู่แอลดีไฮด์สูงสุดที่ร้อยละ 94.2 คือ 24 ชั่วโมง โครงสร้างของแป้งละลายน้าที่มีหมู่แอลดีไฮด์ได้รับการยืนยันโดยเทคนิคโปรตอนนิวเคลียร์ แมกเนติกเรโซแนนซ์สเปกโทรสโกปีและเทคนิคฟูเรียร์ทรานส์ฟอร์มอินฟราเรดสเปกโทรสโกปี จากนั้นทาการเตรียมไฮโดรเจลที่ประกอบด้วย โซเดียม-เอเอ็มพีเอสเป็นองค์ประกอบหลัก และแป้ง ที่ละลายน้าได้หรือแป้งที่ละลายน้าได้ที่ทาการดัดแปรให้มีหมู่แอลดีไฮด์ร้อยละ 0, 1, 2 และ 3 โดยน้าหนักต่อปริมาตรของเกลือโซเดียมเอเอ็มพีเอส และตัวเชื่อมต่อสายโซ่ไตรเมทธิลโพรเพน เอทธอกซีเลทไตรอะคริเลทร้อยละ 0.50, 0.10, 0.15 และ 0.20% โดยโมลของเกลือโซเดียมเอเอ็มพีเอส จากนั้นทาการหาลักษณะเฉพาะและทาการทดสอบสมบัติ โดยไฮโดรเจลที่สังเคราะห์ได้รับการยืนยันโครงสร้างโดยเทคนิคเทคนิคฟูเรียร์ ทรานส์ฟอร์ม อินฟราเรด สเปกโทรสโกปีและลักษณะสัณฐานวิทยาบนพื้นผิวของไฮโดรเจลได้ถูกศึกษาโดยกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราด ผลการศึกษาพบว่า ลักษณะสัณฐานวิทยาบนพื้นผิวไฮโดรเจลของแป้งที่ละลายน้าได้มีเม็ดแป้งทรงรีปรากฏบนพื้นผิว ส่วนลักษณะสัณฐานวิทยาบนพื้นผิวไฮโดรเจลของแป้งละลายน้าได้ที่มีหมู่แอลดีไฮด์มีลักษณะคล้ายเส้นใย ซึ่งไฮโดรเจลของแป้งที่ละลายน้าได้มีปริมาณเจลมากกว่าร้อยละ 97.5 และไฮโดรเจลของแป้งที่มีหมู่แอลดีไฮด์มีปริมาณเจลมากกว่าร้อยละ 90.8 ซึ่งบ่งบอกถึงการ พอลิเมอไรเซซันมีประสิทธิภาพสูง จากการศึกษาคุณสมบัติการส่งผ่านน้าของไฮโดรเจล พบว่า ไฮโดรเจลของแป้งที่มีหมู่แอลดีไฮด์มีความสามารถในการบวมตัวได้สูงกว่า (มีค่าสูงสุดที่ 56,600%) เนื่องจากมีหมู่แอลดีไฮด์ที่ชอบน้า ไฮโดรเจลที่สังเคราะห์ได้ทั้งหมดมีอัตราการระเหยของน้าที่ช้า ซึ่งแสดงให้เห็นถึงร้อยละการกักเก็บน้าที่ลดลงอย่างช้าๆตามเวลาที่ผ่านไป นอกจากนี้อัตราการส่งผ่านของไอน้าของไฮโดรเจลที่สังเคราะห์ได้ทั้งหมด (1077-1632 กรัมต่อตารางเมตรต่อวัน) แสดงให้เห็นถึงศักยภาพในการใช้เป็นวัสดุปิดแผล จากการศึกษาสมบัติเชิงกล พบว่าการเพิ่มขึ้นส่วนของแป้งละลายน้าได้ที่มีหมู่แอลดีไฮด์ทาให้ค่าความเค้นและค่ามอดูลัสของยังลดลง แต่เพิ่มค่าร้อยละความเครียดของไฮโดรเจลเมื่อทาการเปรียบเทียบกับไฮโดรเจลของแป้งที่ละลายน้าได้ และ ความเข้มข้นของตัวเชื่อมต่อสายโซ่ที่เพิ่มขึ้นทาให้การกักเก็บน้าสูงขึ้น เนื่องจากความหนาแน่นของตัวเชื่อมต่อสายโซ่ที่เพิ่มขึ้น แต่ลดความสามารถในการบวมตัวของไฮโดรเจล ผลการศึกษาทั้งหมดบ่งชี้ว่าให้ไฮโดรเจลที่สังเคราะห์ได้มีคุณสมบัติตามที่ต้องการ ซึ่งประกอบด้วยความสามารถในการบวมตัวสูงเพื่อการดูดซับที่มีประสิทธิภาพ การยึดเกาะที่ดี และมีความโปร่งใส นอกจากนี้ ผลการศึกษาแสดงให้เห็นว่าไฮโดรเจลที่สังเคราะห์ได้มีความยืดหยุ่น สามารถใช้งานได้ง่ายต่อการ ติดและนาออกจากแผล นอกจากนี้ยังมีความสามารถในการส่งผ่านของเหลวและแก๊สสูง เนื่องจาก มีอัตราการส่งผ่านไอน้าที่สูงและการระเหยของน้าช้า ทาให้มีประสิทธิภาพในการจัดการความชื้น จากร้อยละการมีชีวิตรอดของเซลล์ที่สูงทาให้ทราบว่า ไฮโดรเจลที่สังเคราะห์ได้ไม่เป็นพิษและ มีความเข้ากันได้ทางชีวภาพ ดังนั้นสามารถสรุปได้ว่า ไฮโดรเจลที่สังเคราะห์ได้ในงานวิจัยนี้ มีคุณสมบัติที่จาเป็น ที่สามารถนาไปใช้เป็นวัสดุปิดแผลได้en_US
Appears in Collections:SCIENCE: Theses

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
630531029-KUNTATHEE CHAIMUENG.pdf3 MBAdobe PDFView/Open    Request a copy


Items in CMUIR are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.