Hidrojel yüksek su içeriğine sahip olan ve aynı zamanda suda çözünmeyen bir polimerdir. Bir polimer olarak madde, bir çözücü ile temas halinde şişen ve yine de kohezyonlarını koruyan, üç boyutlu bir ağdaki makromoleküllerden oluşur. Hidrojel, yara pansumanları, lensler ve implantlar için medikal teknolojide rol oynar.
Hidrojel nedir
Hidrojel, su içeren ve aynı zamanda suda çözünmeyen bir polimerdir. Hidrojel molekülleri, örneğin iyonik veya kovalent bağlarla üç boyutlu ağlar oluşturmak için kimyasal olarak bağlanır. Örneğin polimer zincirleri dolaştırılarak bir ağ oluşturmak için fiziksel olarak bağlanabilirler. Suda, yerleşik ve hidrofilik bir polimer bileşen nedeniyle şişer ve böylece hacimde yüksek bir artış elde ederler. Malzeme kohezyonu değişmeden kalır.
Hidrojeller, kontakt lensler gibi önemli sayıda biyoteknolojik gelişmede rol oynar. Biyouyumlulukları ve doku benzeri mekanik özelliklerinden dolayı, aynı zamanda aktif bileşenleri uygulamak ve yaraları tedavi etmek için idealdirler.
Tıpta hidrojeller terimi, yüksek su içeriğine sahip jellerden yapılan bir yara sargısını da ifade eder. Sulu jeller, mekanik kuvvetlerin etkisi altında sıvılaşır. Yara sargıları anlamında, hidrojeller ayrıca hidrofilik jeller olarak da adlandırılır. Bu bağlamda, bir şişme ajanları matrisine sahip olan hidrojel ve hidrokolloid pansuman arasında bir ayrım yapılmalıdır.
Şekiller, türler ve türler
Hidrojellerin birçok farklı türü ve kullanım şekli vardır."Akıllı hidrojeller", örneğin, çözücüler içinde bir jele dönüşen ve şişme güçleriyle mekanik iş yapabilen şişen moleküler ağlardır. Bu türden akıllı davranış, yalnızca fiziksel çevresel değişkenlerin bir gradyanına seçici olarak tepki verebilen belirli polimer ağları tarafından gösterilir. Sıcaklık, pH değeri veya iyon ve madde konsantrasyonu ile ilgili hassasiyetler elde edilebilir.
Tıbbi teknolojide hidrojellerin diğer uygulama alanları yumuşak kontakt lensler, göz içi lensler ve plastik implantlardır. Bu maddeler dispers sistemlere karşılık gelir ve en az iki bileşenden oluşur. Genellikle bileşenlerden biri, jelleştirici ajan veya koyulaştırıcı ajan gibi bir katıdır. İkinci bileşen genellikle bir dağıtıcı olarak kullanılan suya karşılık gelir.
Yapı ve işlevsellik
Hidrojel, jelleşmiş bir sıvıdır, yani bir selüloz türevi gibi uygun bir şişme maddesiyle temas halinde üretilen bir jeldir. Oleojellerin aksine, tüm hidrojeller yüksek su içeriğine sahiptir. Genellikle toplam su içeriği yüzde 80 ile 90 arasındadır.
Hidrojel normalde yağsızdır ve suda çözünmez özelliklere sahiptir. Bir polimerdir, yani makromoleküllerden oluşan bir kimyasaldır. Bu makromoleküller, anayasal tekrar birimleri olarak da adlandırılan belirli sayıda yapısal birimden oluşur.
"Polimer" sıfatı, kelimenin tam anlamıyla "eşit parçalardan oluşan" anlamına gelir. Bir polimerin moleküllerinin aynı olması gerekmez. Fizyolojide de polimer var. Bunlar, hücre içinde sentezlenen ve proteinler, nükleik asitler veya benzeri maddeler şeklinde enerji depoları görevi gören maddelerdir. Yapısal hücre işlevlerini yerine getirirler ve ayrıca metabolizmada aktiftirler, koşulları tanırlar ve değişikliklere neden olabilirler.
Biyopolimerler olarak polimerler, yaşamın kendisi için gereklidir. Bununla birlikte, bu tip polimer, yapay olarak sentezlenen hidrojelden ayırt edilmelidir. Hidrojelde makromoleküller, üç boyutlu bir ağda iyonik veya kovalent bağlarla bağlanır. Fiziksel bir bakış açısından, bir polimer zincir ağı oluşturmak için iç içe geçmişlerdir. Hidrofilik özelliklere sahip içerdikleri polimer bileşenleri nedeniyle, genellikle su varlığında, ağdaki kohezyonlarını kaybetmeden hacimde önemli bir artışa kadar şişerler.
Tıbbi teknolojide kullanılan hidrojeller biyouyumludur ve dokunun özelliklerini anımsatan mekanik özellikler gösterir.
İlaçlarınızı burada bulabilirsiniz
➔ Ağrı kesici ilaçlarTıbbi ve sağlık yararları
Hidrojeller, lokal olarak uygulanan aktif bileşenleri uygulamak için kullanılır, implantasyon teknolojisi ile ilgilidir ve kuru yaraları veya romatizmal lezyonları tedavi etmek için kullanılır. Yara pansumanları olarak hidrojellerin soğutma etkisi vardır. Ayrıca suyun buharlaşmasından dolayı kısa süreli hidratlama etkisine sahiptirler ve aynı zamanda uzun vadede kuruma etkisine sahiptirler.
Hidrojel yara örtüleri lipit yenileyici değildir. Aktif bir bileşen içerebilirler ve bu formda, bazı ilaçların lokal olarak tedavi edilmesi için uygulanmasında kullanılırlar. Örneğin böcek ısırıkları, güneş yanığı, spor yaralanmaları, romatizma ve gece buzağı krampları bağlamında soğutma ve dehidrasyon arzu edilir. Hidrojeller ayrıca çeşitli cilt hastalıklarının tedavisinde de kullanılmaktadır.
Buna karşılık, aktif bileşen içermeyen hidrojeller nemli yara bakımı için kullanılır ve esas olarak bu bağlamda onları nemli tutmak için kullanılır. Bu tür nem tutma, kuru nekroz bağlamında gerçekleşir, ancak aynı zamanda granülasyon veya epitelizasyon aşamasında basit yaraların iyileşmesini de destekleyebilir. Jel tek başına uygulanabilir veya bir yara pedi altında kapatılabilir.
Tıpta hidrojellerin önemi sadece yara bakımı ile ilgili değildir. Hidrojeller, geçen yüzyıldan beri kullanımda oldukları için yumuşak kontakt lenslerin ve göz içi lenslerin icat edilmesini mümkün kılmıştır. Ayrıca implant teknolojisindeki gelişmeleri de desteklediler. Plastik implantlar, plastik cerrahi tarafından hasarlı veya tamamen tahrip olmuş vücut parçalarının yerine kullanılır ve ayrıca mevcut vücut parçalarının, örneğin göğüs büyütme için göğüs implantları olarak büyütülmesine hizmet edebilir.
