Φυσικοχημικός χαρακτηρισμός βιοϋλικών που παρασκευάζονται από πολυσακχαρίτες και πρωτεΐνες με βιοσυμβατές μεθόδους

Τάκης, Ιωάννης; Takis, Ioannis

dc.contributor.author	Τάκης, Ιωάννης	el
dc.contributor.author	Takis, Ioannis	en
dc.date.accessioned	2023-03-29T10:06:04Z
dc.date.available	2023-03-29T10:06:04Z
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/57362
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.25060
dc.description	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο--Μεταπτυχιακή Εργασία. Διεπιστημονικό-Διατμηματικό Πρόγραμμα Μεταπτυχιακών Σπουδών (Δ.Π.Μ.Σ.) “Μικροσυστήματα και Νανοδιατάξεις”	el
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	Νανοσωματίδια	el
dc.subject	Υδρογέλη	el
dc.subject	Διηλεκτρική φασματοσκοπία	el
dc.subject	Θερμιδομετρία	el
dc.subject	Πολυμερικό δίκτυο	el
dc.subject	Nanoparticles	en
dc.subject	Hydrogel	en
dc.subject	Dielectric spectroscopy	en
dc.subject	Calorimetry	en
dc.subject	Polymer network	en
dc.title	Φυσικοχημικός χαρακτηρισμός βιοϋλικών που παρασκευάζονται από πολυσακχαρίτες και πρωτεΐνες με βιοσυμβατές μεθόδους	el
dc.title	Physicochemical characterization of biomaterials from polysaccharides and proteins by biocompatible methods	en
heal.type	masterThesis
heal.classification	Νανοτεχνολογία	el
heal.classification	Nanotechnology	en
heal.access	campus
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2022-07-08
heal.abstract	Σκοπός της παρούσας εργασίας καταστάθηκε η παρασκευή βιολογικών νανοσωματιδίων από αλβουμίνη ορού βοοειδούς και ξανθάνης μέσω ηλεκτροστατικής σύμπλεξης σε όξινο περιβάλλον με τη χρήση κιτρικού οξέος. Στόχος είναι η χρησιμοποίηση των ηλεκτροστατικών αλληλεπιδράσεων πολυσακχαριτών-πρωτεϊνών για την παρασκευή τρισδιάστατων δικτύων που θα μπορούν να ενθυλακώσουν δραστικές ουσίες. Η παρασκευή των νανοσωματιδίων ήταν επιτυχής και οι παραχθείσες υδρογέλες μελετήθηκαν θερμιδομετρικά και διηλεκτρικά. Κατά την εκπόνηση της εργασίας παρασκευάστηκαν δύο ειδών υδρογέλες, οι οποίες διέφεραν ως προς τον τρόπο παρασκευής τους καθώς η μία είχε υποστεί θερμική επεξεργασία στους 90 οC για 5 λεπτά και η άλλη όχι. Για την περαιτέρω κατανόηση της συμπεριφοράς των υλικών και την μελέτη της αλληλεπίδρασης του νερού με τις πολυμερικές μήτρες οι υδρογέλες τοποθετήθηκαν σε περιβάλλοντα σχετικής υγρασίας 85%, 65%, 33% και P2O5 (0%). Από την διηλεκτρική φασματοσκοπία και την θερμιδομετρία παρατηρήθηκε η ύπαρξη διαφόρων μηχανισμών στα υλικά κι εξάγεται το συμπέρασμα ότι υπάρχουν αρκετές ομοιότητες μεταξύ των δύο τύπων υδρογελών αλλά και κάποιες διαφορές. Ένα βασικό πόρισμα ήταν ότι η υδρογέλη χωρίς θερμική κατεργασία φαίνεται να έχει κατακρατήσει περισσότερη ποσότητα νερού από την Β, γεγονός το οποίο πιθανότατα οφείλεται στη μετουσίωση της πρωτεΐνης κατά την διάρκεια της θερμικής κατεργασίας και την δημιουργία ενός πολυμερικού δικτύου με διαφορετική δομή και μεγαλύτερο βαθμό σταυροδεσίματος. Όσο αφορά την δομή των παραχθέντων υλικών, παρατηρήθηκε θερμοδυναμική μετάβαση πρώτης τάξης, δηλαδή κρυστάλλωση, μόνο στις υδρογέλες που δεν τοποθετήθηκαν σε περιβάλλον σχετικής υγρασίας, δηλαδή που δεν είχαν χάσει καθόλου ποσότητα νερού. Το πόρισμα αυτό επιβεβαιώθηκε και θερμιδομετρικά, με τον υπολογισμό των ενθαλπιών τήξης και κρυστάλλωσης.	el
heal.abstract	The aim of the present work was to prepare biological nanoparticles from bovine serum albumin (BSA) and xanthan gum (XG) via electrostatic complexing in an acidic environment using citric acid. The aim is to use the electrostatic polysaccharide-protein interactions to prepare three-dimensional networks that can encapsulate active substances. The preparation of the nanoparticles was successful and the hydrogels produced were studied calorimetrically and dielectrically. Two types of hydrogels were prepared, the difference between the two being that the one had been thermally treated at 90 οC for 5 minutes and the other had not. For better comprehending the behavior of the materials and the study of the interaction of water with the polymeric matrices, the hydrogels were later placed in environments of relative humidity of 85%, 65%, 33% and P2O5 (0%). From the Dielectric relaxation spectroscopy (DRS) and the Differential scanning calorimetry (DSC), the existence of different mechanisms in the materials was observed and it was concluded that there are several similarities between the two types of hydrogels but also some differences. A key finding was that the untreated hydrogel appears to have retained more water than the other, which is probably due to the denaturation of the protein during the thermal treatment and the formation of a polymeric network with a different structure and greater degree of crosslinking. Regarding the structure of the produced materials, a first order thermodynamic transition was observed, i.e. crystallization, only in the hydrogels that were not placed in a relative humidity environment. This finding was also confirmed calorimetrically, by also calculating the melting and crystallization enthalpies.	en
heal.advisorName	Κυρίτσης, Απόστολος	el
heal.committeeMemberName	Κυρίτσης, Απόστολος	el
heal.committeeMemberName	Γεωργακίλας, Αλέξανδρος	el
heal.committeeMemberName	Κοντού, Ευαγγελία	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Εφαρμοσμένων Μαθηματικών και Φυσικών Επιστημών	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.fullTextAvailability	false