Namen raziskave je bil pripraviti biorazgradljive organske aerogele za farmacevtske aplikacije. Uporabili smo dve vrsti nizkometiliranega pektina, pektin iz citrusov in pektin iz jabolk. Sferične aerogele smo pripravili z difuzijsko metodo, pri kateri smo uporabili 0,2M CaCl2 raztopino kot zamreževalec. Pri tej metodi smo dobili pektinske aerogele z najvišjo d sedaj objavljeno specifično površino (593 m2/g). Monolitne aerogel smo pripravili po notranji vgrajevalni metodi in sušenju v prisotnosti SC CO2. Specifična površina in volumen por sta ena izmed ključnih parametrov pri kontroli sproščanja aktivnih učinkovin. Zaradi tega smo za nadaljne raziskave aplikacije aerogelov za kontrolirano sproščanje aktivnih učinkovin uporabili sferične multimembranske aerogele. Teofilin in nikotinsko kislino smo uporabili kot modelni učinkovini. Multimembranski sferični aerogeli, pripravljeni iz citrusnega pektina so pokazali bolj kontrolirano sproščanje obeh modelnih substanc glede na pektin iz jabolk. Iz aerogelov iz citrusnega pektina smo dosegli 100% sproščanje učinkovine po 7h.
COBISS.SI-ID: 18000150
Ob uporabi volumetrične metode je bila izmerjena gostota s CO2 nasičenih raztopin polietilen glikolov (PEGs) z različnimi molekulskimi masami pri tlakih med 0.8MPa vse do 47.7MPa in temperaturi 343K. Za validacijo metode je bila izmerjena tudi gostota čistega CO2 pri različnih tlakih in temperaturi 293 K. Ob uporabi visokotlačne optične celice je bila izmerjena viskoznost s CO2 nasičenih raztopin polietilen glikolov (PEGs) z različnimi molekulskimi masami pri različnih tlakih in temperaturi 343K. Prav zako je tlaku.
COBISS.SI-ID: 18236438
Aerogeli so napredni materiali, dobljeni s sol-gel procesom. Priprava polisharidnih aerogelov je večkrat zamudna, zato pa njihova uporaba v vsakdanjem življenju še ni kar je razlog, da v vsakdanjem življenju njihova uporaba še ni povsem zaživela. Da bi pospešili čas priprave smo razvili novo metodo in sicer smo pektinske, alginatne, ksantan in guar aerogele pripravili v etanolu. Najprej smo polisaharide raztopili v vodi, nato pa dodali etanol, da smo sprožili nastanek gela. Mokre gele smo superkritično sušili. Tako smo pri pripravi uporabili le polisaharid, vodo, etanol in SC CO2 brez ostalih kemikalij in dodatnih zamreževalcev. Hkrati smo skrajšali čas priprave, saj smo namesto hidrogelov pripravili alkogele, ki so že primerni za superkritično sušenje. Za analizo aerogelov smo uporabili vrstično diferencialno kalorimetrijo, da smo določili njihov razpad ter toplotno prevodnost. Za analizo smo uporabili še vrstično elektronsko mikroskopijo ter reološke meritve.
COBISS.SI-ID: 18923286
V tej študiji smo razvili nove kompozitne aerogelne prevleke iz visokometiliranega pektina ter ksantana na medicinskem jeklu. Aerogelne prevleke smo pripravili z novo metodo priprave aerogelov v etanolu ter kasnejšim superkritičnim sušenjem. Uporabili smo dve modelni učinkovini, indometacin in diklofenak natrij. Na pripravljenih produktih smo izvedli elektrokemijske analize, elektrokemijsko impedančno spektroskopijo ter ciklično polarizacijo. Rezultati so pokazali, da so vsi pasivirani vzorci visoko odporni na korozijo. Sproščanje obeh aktivnih učinkovin je bilo zaključeno po 24 h, dokazano z in-vitro testi sproščanja ter IR spektroskopijo. Potencialno uporabo teh vzorcev za ortopedske aplikacije smo ovrednotili z osteoblasti. Vsi vzorci so bili biokompatibilni. Povišana sposobnost preživetja celic na nekaterih vzorcih pa kaže visok potencial tako razvitega pristopa za nadaljnje raziskave in potencialno klinično uporabo teh materialov.
COBISS.SI-ID: 20354838
V raziskavi smo določili degradacijo poli(d,l-laktid-ko-glikolida) (PLGA) pred ter po procesiranju s superkritičnim CO2. Polimerni vzorci v obliki tablet ter penjeni vzorci so bili izpostavljeni puferni raztopini 10 tednov pri konstantni temperaturi 37 °C in rahlem mešanju (50 rpm). Pri tem smo spremljali pH raztopine ter hkrati določali maso in strukturo vzorcev med degradacijo. Naredili smo primerjavo med in vitro obnašanjem PLGA vzorcev pred in po procesiranju s superkritičnimi fluidi. Ugotovili smo, da se PLGA pene degradirajo počasneje kot PLGA tablete. Ta rezultat je ključen za določitev ustreznosti procesnih metod pri načrtovanju biorazgradljivih medicinskih naprav oz. implantatov s točno določenimi lastnostmi.
COBISS.SI-ID: 18461206