โพลิเมอร์สมาร์ทคืออะไร?

โพลิเมอร์กระตุ้นการตอบสนองที่ใช้ในเทคโนโลยีชีวภาพ

โพลิเมอร์สมาร์ท หรือโพลิเมอร์ที่ตอบสนองต่อแรงกระตุ้นเป็นวัสดุที่ประกอบไปด้วยพอลิเมอร์ที่ตอบสนอง อย่างมาก ต่อการเปลี่ยนแปลง เล็กน้อย ในสภาพแวดล้อมของพวกเขา นักวิทยาศาสตร์ศึกษาโพลิเมอร์จากธรรมชาติได้เรียนรู้วิธีการทำงานในระบบชีวภาพและกำลังใช้ข้อมูลดังกล่าวเพื่อพัฒนาสารพอลิเมอร์ที่มนุษย์สร้างขึ้นด้วยคุณสมบัติเฉพาะ โพลิเมอร์สังเคราะห์เหล่านี้อาจมีประโยชน์มากสำหรับการใช้งานที่หลากหลายรวมทั้งบางส่วนที่เกี่ยวข้องกับเทคโนโลยีชีวภาพและชีวการแพทย์

ใช้โพลิเมอร์สมาร์ทอย่างไร

โพลิเมอร์สมาร์ทกำลังเป็นที่แพร่หลายมากขึ้นเนื่องจากนักวิทยาศาสตร์ได้เรียนรู้เกี่ยวกับเคมีและทริกเกอร์ที่ก่อให้เกิดการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างในโครงสร้างพอลิเมอร์และวางแผนหาวิธีใช้ประโยชน์และควบคุมพวกเขา วัสดุโพลีเมอร์ใหม่มีการเปลี่ยนแปลงทางเคมีเพื่อให้ทราบถึงการเปลี่ยนแปลงสภาพแวดล้อมทางชีววิทยาที่เฉพาะเจาะจงและปรับเปลี่ยนได้ในลักษณะที่ สามารถคาดเดาได้ ทำให้เป็นเครื่องมือที่มีประโยชน์สำหรับการจัดส่งยาหรือกลไกการควบคุมการเผาผลาญอื่น ๆ

ในด้านเทคโนโลยีชีวภาพที่ค่อนข้างใหม่นี้การใช้งานด้านชีวการแพทย์และการใช้งานด้านสิ่งแวดล้อมสำหรับโพลิเมอร์สมาร์ทดูเหมือนจะไร้ขีด จำกัด ปัจจุบันมีการใช้โพลิเมอร์สมาร์ทโพลีเมอร์ที่ใช้แพร่หลายมากที่สุดในด้านชีวการแพทย์เพื่อการจัดส่งยาที่กำหนดเป้าหมายโดยเฉพาะ

การจำแนกประเภทและเคมีของพอลิเมอร์สมาร์ท

นักวิทยาศาสตร์ต้องเผชิญกับปัญหาในการหาวิธีส่งยาไปยังสถานที่เฉพาะเจาะจงในร่างกาย โดยไม่ทำให้ เกิดอาการแพ้ในสภาพท้องของกระเพาะอาหารที่เป็นกรดสูง

การป้องกันการเกิดผลข้างเคียงต่อกระดูกและเนื้อเยื่อที่มีสุขภาพดีถือเป็นข้อพิจารณาที่สำคัญ นักวิจัยได้คิดค้นวิธีการใช้โพลิเมอร์สมาร์ทเพื่อควบคุมการปลดปล่อยยาจนกว่าระบบการจัดส่งถึงเป้าหมายที่ต้องการ ข่าวประชาสัมพันธ์ฉบับนี้ได้รับการควบคุมโดยทั้งสารเคมีหรือสรีรวิทยา

สมาร์ทโพลิเมอร์เชิงเส้นและเมตริกซ์มีคุณสมบัติหลากหลายขึ้นอยู่กับกลุ่มทำงานที่ตอบสนองและโซ่ด้านข้าง กลุ่มเหล่านี้อาจตอบสนองต่อค่าความเป็นกรด, อุณหภูมิ, ความแรงของไอออนิกสนามไฟฟ้าหรือสนามแม่เหล็กและแสง โพลิเมอร์บางตัวสามารถเชื่อมโยงข้ามกันได้โดยพันธะที่ไม่ใช่โควาเลนต์ซึ่งสามารถทำลายและปฏิรูปได้ขึ้นอยู่กับสภาวะแวดล้อมภายนอก นาโนเทคโนโลยีเป็นรากฐานสำคัญในการพัฒนาโพลิเมอร์นาโนบางชนิดเช่น dendrimers และ fullerenes ที่นำมาใช้ในการจัดส่งยา การห่อตัวยาแบบดั้งเดิมได้ถูกทำโดยใช้โพลิเมอร์กรดแลคติค ความคืบหน้าล่าสุดได้เห็นการก่อตัวของการฝึกอบรมเหมือนตาข่ายที่ถือยาเสพติดของดอกเบี้ยที่บูรณาการหรือ entrapped ระหว่างเส้นพอลิเมอ

เมทริกซ์โพลิเมอร์สมาร์ทเปิดตัวยาด้วยปฏิกิริยาทางเคมีหรือโครงสร้างทางสรีรวิทยาซึ่งมักเกิดปฏิกิริยา ไฮโดรไลซิส ทำให้เกิดการแตกแยกของพันธะและการปลดปล่อยยาเนื่องจากเมทริกซ์จะถูกย่อยสลายลงในส่วนประกอบย่อยสลายทางชีวภาพ การใช้โพลีเมอร์ธรรมชาติได้ให้วิธีการสังเคราะห์โพลิเมอร์เทียมเช่น polyanhydrides polyesters กรด polyacrylic poly (methyl methacrylates) และ polyurethanes โพลีเมอร์ที่มีน้ำหนักโมเลกุลต่ำซึ่งประกอบด้วย heteroatoms (เช่นอะตอมอื่นที่ไม่ใช่คาร์บอน) ถูกพบว่าสามารถย่อยสลายได้เร็วที่สุด

นักวิทยาศาสตร์ควบคุมอัตราการจัดส่งยาโดยการเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติเหล่านี้ดังนั้นจึงปรับอัตราการย่อยสลาย