Μελέτη μεταπολυμερισμού στερεάς κατάστασης με στόχο την αναβάθμιση πολυμερικών συστημάτων εγκλεισμού δραστικών ουσιών

Αποστολιώτης, Παναγιώτης Γεώργιος; Apostoliotis, Panagiotis Georgios

dc.contributor.author	Αποστολιώτης, Παναγιώτης Γεώργιος	el
dc.contributor.author	Apostoliotis, Panagiotis Georgios	en
dc.date.accessioned	2021-10-20T11:06:00Z
dc.date.available	2021-10-20T11:06:00Z
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/53973
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.21671
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/gr/	*
dc.subject	Encapsulation systems	en
dc.subject	Nanocapsules	en
dc.subject	Solid state polymerization	en
dc.subject	double emulsion-solvent evaporation	en
dc.subject	Πολυ(γαλακτικό οξύ)	el
dc.subject	Συστήματα εγκλεισμού	el
dc.subject	Πολυμερισμός στερεάς κατάστασης	el
dc.subject	Νανοσωματίδια	el
dc.subject	Διπλό γαλάκτωμα εξάτμιση διαλύτη	el
dc.subject	Poly(lactic acid)	en
dc.title	Μελέτη μεταπολυμερισμού στερεάς κατάστασης με στόχο την αναβάθμιση πολυμερικών συστημάτων εγκλεισμού δραστικών ουσιών	el
heal.type	bachelorThesis
heal.classification	Polymer Science	el
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2021-07-12
heal.abstract	Η παρούσα διπλωματική εργασία ασχολείται με την παραγωγή νανοκαψουλών για την ποικιλία των εφαρμογών που θα μπορούσε να έχει ένα βιοδιασπώμενο πολυμερικό υλικό όπως το πολυ(γαλακτικό οξύ) (π.χ. φαρμακοβιομηχανία, βιομηχανία τροφίμων, καλλυντικά, βιομηχανία χρωμάτων). Το ευρύτερο αντικείμενο της εργασίας είναι η δημιουργία κατάλληλων για εγκλεισμό νανοκαψουλών με την τεχνική διπλού γαλακτώματος, και η επιβολή τους στην διαδικασία του πολυμερισμού στερεάς κατάστασης ώστε να τροποποιηθούν οι ιδιότητές τους με έμφαση στο μοριακό βάρος και στην κρυσταλλικότητα χωρίς να αλλοιωθούν τα μορφολογικά τους χαρακτηριστικά, π.χ. να συσσωματωθούν. Αυτό λόγω της πλούσιας βιβλιογραφίας αλλά και των πολλών πιθανών εφαρμογών του πολυ(γαλακτικού οξέος), ειδικά στην βιομηχανία των φαρμάκων αποτελεί ένα σύγχρονο, ευρύ και πρακτικό αντικείμενο μελέτης. Το πολυμερές που χρησιμοποιείται είναι το εμπορικό πολυ(γαλακτικό οξύ) με ονομασία Ingeo 3001D. Πρόκειται για διαφανές πολυμερικό υλικό, με ποσοστό σε L-εναντιομερές 1,4% + 0,2% D-εναντιομερές. Αρχικά πραγματοποιείται υδρολυτική αποικοδόμηση σε όξινο περιβάλλον για την μείωση του μοριακού βάρους και παραλαβή τριών διαφορετικών μοριακών βαρών τα οποία αποτελούν την πρώτη ύλη για την παραγωγή των νανοκαψουλών, και μελέτη της κινητικής της υδρόλυσης του πολύ(γαλακτικού) οξέος. Η τελική μορφή της πρώτης ύλης είναι σε μορφή λεπτόκοκκης σκόνης (πούδρας) η οποία παραλαμβάνεται ύστερα από ψυχρή θραύση. Στη συνέχεια παράγονται νανοκάψουλες διαφορετικών μοριακών βαρών (150.000, 80.000 και 20.000 g/mol) με την τεχνική διπλής γαλακτωματοποίησης-εξάτμιση διαλύτη και οι νανοκάψουλες του χαμηλότερου μοριακού βάρους υποβάλλονται σε μεταπολυμερισμό στερεάς κατάστασης. Λόγω παλαιότερης δουλείας του Εργαστηρίου σε μικροκάψουλες πολυ(γαλακτικού οξέος) είναι γνωστό πως πριν την υποβολή των καψουλών στην διαδικασία του μεταπολυμερισμού πρέπει να υπάρξει ένα στάδιο προκρυστάλλωσης ώστε να βελτιωθούν οι θερμικές ιδιότητες του υλικού και να ελαχιστοποιηθεί το φαινόμενο της συσσωμάτωσης των καψουλών. Ως εκ τούτου μελετάται η προκρυστάλλωση των νανοκαψουλών για την αποφυγή της συσσωμάτωσης αυτών, στους 100 ͦC όπου ήταν μη επιτυχής λόγω συσσωμάτωσης του υλικού και στους 95 ͦC σε και για δυο διαφορετικούς χρόνους (30min και 1h). Σημειώνεται ότι χρησιμοποιήθηκαν δύο διαφορετικές ροές αζώτου για τις προκρυσταλλώσεις στους 95 ͦC (0,5 L/min και 1L/min) και μία για τους 100 ͦC (0,5L/min). Παρατηρείται ότι βέλτιστες συνθήκες για την αύξηση της κρυσταλλικότητας και την διατήρηση της θερμικής σταθερότητας είναι η 1h στους 95 ͦC σε ροή 1L/min. Κατά την διάρκεια της διεργασίας δεν παρατηρείται συσσωμάτωση του υλικού, γεγονός που καθιστά επιτυχές το βήμα της προκρυστάλλωσης των νανοκαψουλών. Τελικά πραγματοποιούνται πειράματα μεταπολυμερισμού στερεάς κατάστασης, με βήμα προκρυστάλλωσης, στους 130 ͦC για 0h, 2h, 8h, 16h, 24h. Παρατηρείται αύξηση του μοριακού βάρους έως 17% χωρίς ουσιαστική μεταβολή της θερμοκρασίας τήξης και της θερμικής σταθερότητας με ταυτόχρονη όμως αύξηση της κρυσταλλικότητας 38% των πολυμερικών νανοκαψουλών.	el
heal.advisorName	Βουγιούκα, Σταματίνα	el
heal.committeeMemberName	Βουγιούκα, Σταματίνα	el
heal.committeeMemberName	Δέτση, Αναστασία	el
heal.committeeMemberName	Κροκίδα, Μαγδαληνή	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Χημικών Μηχανικών. Τομέας Σύνθεσης και Ανάπτυξης Βιομηχανικών Διαδικασιών (IV). Εργαστήριο Τεχνολογίας Πολυμερών	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	113 σ.	el
heal.fullTextAvailability	false