1. Membranas termossensíveis baseadas em redes poliméricas semi-interpenetrantes de Quitosana e Poli(N-isopropilacrilamida)
- Author
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Silvestre Braga, Luana Aparecida, Flauzino Junior, Alexandre, Leyva González, Maria Elena, Alencar de Queiroz, Alvaro Antonio, Silvestre Braga, Luana Aparecida, Flauzino Junior, Alexandre, Leyva González, Maria Elena, and Alencar de Queiroz, Alvaro Antonio
- Abstract
The present study aims to develop thermosensitive membranes with an intelligent mechanism of adhesion/release and potent antimicrobial action for the treatment of wounds. The membranes were prepared by electrosynthesis of the thermosensitive hydrogel poly (N-isopropylacrylamide) (PNIPAm) in the presence of chitosan (CHI). The material obtained is constituted by a semi-interpenetrating polymer network (sIPN) of CHI and PNIPAm. The chitosan is a natural biopolymer with activity bactericidal, anti-inflammatory and healing action. The commercial chitosan used was previously characterized in terms of its average molar mass (0.9312 * 105 g mol-1) by viscosimetric method and degree of deacetylation (86.23%), through conductometric titration. The PNIPAm hydrogel was incorporated to CHI polymer chain by electrochemical method using cyclic voltammetry technique. The sIPN CHI-PNIPAm membrane obtained was characterized by Fourier Transform Infrared Spectroscopy using the Attenuated Total Reflectance (FTIR-ATR), differential scanning calorimetry (DSC) and thermogravimetric analysis (TGA). FTIR-ATR spectra confirmed the polymerization of PNIPAm in the presence of CHI. TGA curve showed that sIPN membrane obtained has a composition of 33% chitosan and 55% PNIPAm. DSC thermal analysis showed a lower Tg of sIPN CHI-PNIPAm membrane compared to Tg of PNIPAm hydrogel. The phase transition temperature (LCST) of the sIPN CHI-PNIPAm membrane was determined by Ultaviolet-visible spectroscopy (UV-vis) the value found was 32 ° C., O presente trabalho visa desenvolver membranas termossensíveis com um mecanismo inteligente de adesão/liberação e potente ação antimicrobiana para o tratamento de feridas. As membranas foram preparadas através da eletrossíntese do hidrogel termossensível poli(N-isopropilacrilamida) (PNIPAm) na presença da quitosana (QUI). O material final constitui uma rede polimérica semi-interpenetrante (sIPN) de QUI e PNIPAm. A quitosana é um biopolímero natural que possui ação bactericida, anti-inflamatória e cicatrizante. A quitosana comercial utilizada foi previamente caracterizada em termos de sua massa molar média (0,9312 * 105 g mol-1) por método viscosimétrico e grau de desacetilação (86,23%), através de titulação condutimétrica. O hidrogel PNIPAm foi incorporado à cadeia polimérica da QUI por via eletroquímica através da técnica de voltametria cíclica. A membrana sIPN QUI-PNIPAm obtida foi caracterizada por Espectroscopia no infravermelho por transformada de Fourier usando o modulo de Refletância Total Atenuada (FTIR-ATR), calorimetria exploratória diferencial (DSC) e termogravimétrica (TG). O espectro FTIR-ATR confirmou a polimerização do PNIPAm na presença da QUI. A curva TG mostrou que a membrana sIPN obtida apresenta uma composição de 33% de quitosana e 55% de PNIPAm. A análise térmica por DSC mostrou que a Tg da membrana sIPN QUI-PNIPAm é mais baixa que a Tg do hidrogel PNIPAm. A temperatura de transição de fase (LCST) da membrana sIPN QUI-PNIPAm foi determinada por espectroscopia na região do ultravioleta visível (UV-vis), onde valor encontrado foi de 32ºC., El presente trabajo busca desarrollar membranas termosensibles con un mecanismo inteligente de adhesión / liberación y potente acción antimicrobiana para el tratamiento de las heridas. Las membranas fueron preparadas a través de la electrossíntesis del hidrogel termossensible poli (N-isopropilacrilamida) (PNIPAm) en presencia de la quitosana (QUI). El material final constituye una red polimérica semi-interpenetrante (sIPN) de QUI y PNIPAm. La quitosana es un biopolímero natural que tiene acción bactericida, anti-inflamatoria y cicatrizante. La quitosana comercial utilizada fue previamente caracterizada en términos de su masa molar media (0,9312 * 105 g mol-1) por método viscosimétrico y grado de desacetilación (86,23%), a través de titulación conductimétrica. El hidrogel PNIPAm fue incorporado a la cadena polimérica de la QUI por vía electroquímica a través de la técnica de vueltametría cíclica. La membrana sIPN QUI-PNIPAm obtenida fue caracterizada por Espectroscopia en el infrarrojo por transformada de Fourier usando el modulo de Reflección Total Atenuada (FTIR-ATR), calorimetría exploratoria diferencial (DSC) y termogravimétrica (TG). El espectro FTIR-ATR confirmó la polimerización del PNIPAm en presencia de la QUI. La curva TG mostró que la membrana sIPN obtenida presenta una composición de 33% de quitosana y 55% de PNIPAm. El análisis térmico por DSC mostró que la Tg de la membrana sIPN QUI-PNIPAm es más baja que la Tg del hidrogel PNIPAm. La temperatura de transición de fase (LCST) de la membrana sIPN QUI-PNIPAm fue determinada por espectroscopia en la región del ultravioleta visible (UV-vis), donde el valor encontrado fue de 32ºC.
- Published
- 2019