Tytuł projektu:
Wykorzystanie kolagenu w funkcjonalizacji powierzchni metodami chemicznymi nanowłókien z polikaprolaktonu formowanych techniką elektroprzędzenia 


Umowa:
UMO-2016/23/B/ST8/03409

Czas realizacji:
2017-07-10 / 2022-07-09

Konsorcjum:
Jedyny wykonawca

Sponsor:
NCN

Typ:
OPUS

Konkurs:
12


Lista wykonawców:
1 mgr inż.Judyta Dulnik
2 mgr inż.Oliwia Jeznach
3 dr inż.Dorota Kołbuk-Konieczny
4 prof. dr hab. inż.Paweł Sajkiewicz
kierownik

Streszczenie:
W ramach projektu przeprowadzono optymalizację poszczególnych etapów funkcjonalizacji powierzchni nanowłókien poczynając od aminolizy i hydrolizy, a kończąc na przyłączaniu do powierzchni nanowłókien substancji biologicznie aktywnych. Reakcji aminolizy zostały poddane trzy rodzaje włóknin z różnych polisterów alifatycznych - poli(kaprolaktonu), poli(L-laktydu) oraz ich kopolimeru. Wykonane badania pozwoliły znaleźć najlepsze warunki reakcji dla każdego rodzaju włókniny, biorąc pod uwagę efektywność aminolizy i morfologię włókien. Wśród trzech rodzajów poliestrów najbardziej podatne na reakcję okazały się włókna polilaktydowe, najmniej – otrzymane z polikaprolaktonu. Dla wybranych warunków aminolizy przeprowadzono też porównanie w zależności od formy materiału. Reakcji zostały poddane zarówno włókniny jak i folie wykonane z tych samych poliestrów. Folie okazały się dużo łatwiej ulegać reakcji. Porównano również wpływ aminolizy na właściwości włóknin i folii takie jak kąt zwilżania, stopień krystaliczności i właściwości mechaniczne. W projekcie przedstawiono możliwe mechanizmy odpowiedzialne za obserwowane zależności pomiędzy efektywnością reakcji aminolizy a rodzajem poliestru i formą materiału. Dokonano porównania efektywności aminolizy i hydrolizy jako etapów poprzedzających immobilizację substancji biologicznie aktywnych.W procesie immobilizacji zastosowano żelatynę, dokonując systematycznego porównania wpływu aminolizy oraz hydrolizy na efektywność procesu immobilizacji żelatyny, a także na zachowanie się komórek na funkcjonalizowanyh materiałach w warunkach in vitro.

Obszar, dziedziny i dyscypliny naukowej:
5.1.13:obszar nauk technicznych, dziedzina nauk technicznych, dyscyplina inżynieria chemiczna
5.1.14:obszar nauk technicznych, dziedzina nauk technicznych, dyscyplina inżynieria materiałowa
5.1.22:obszar nauk technicznych, dziedzina nauk technicznych, dyscyplina włókiennictwo
7.1.1:obszar nauk medycznych i nauk o zdrowiu oraz nauk o kulturze fizycznej, dziedzina nauk medycznych, dyscyplina biologia medyczna

Lista publikacji:
1.Dulnik J., Jeznach O., Sajkiewicz P., Hydrolysis, Plasma and Aminolysis: how a surface activation method affects gelatin attachment to PLCL nanofibres, ESB 2021, 31st Annual Conference of the European Society for Biomaterials, 2021-09-05/09-09, Porto (PT), pp.1940, 2021
2.Jeznach O., Kołbuk D., Sajkiewicz P., Surface modification of polymer fibers based on aminolysis and gelatin immobilization as a method of improvement of cell-scaffold interaction, UK-Poland Bioinspired Materials Conference, 2020-11-23/11-24, Lancaster (GB), pp.77, 2020
3.Jeznach O., Kołbuk D., Sajkiewicz P., Impact of surface modification on polyester nanofibers properties and scaffold-cells interaction, WBC2020, 11th World Biomaterials Congress, 2020-12-11/12-15, online (GB), pp.1-2, 2020
4.Jeznach O., Kołbuk D., Sajkiewicz P., Aminolysis of various aliphatic polyesters in a form of nanofibers and films, Polymers, ISSN: 2073-4360, DOI: 10.3390/polym11101669, Vol.11, No.10, pp.1669-1-16, 2019100p.
5.Sajkiewicz P., Jeznach O., Kołbuk-Konieczny D., Functionalization of Aliphatic Polyester Fibers Formed by Electrospinning - The Effect of Crystallinity on Aminolysis, BIOMATSEN, 4th International Congress on Biomaterials and Biosensors, 2019-05-12/05-18, Fethiye (TR), No.Id-289, pp.96-97, 2019
6.Jeznach O., Kołbuk D., Sajkiewicz P., Immobilization of gelatin on electrospun polyesters nanofibers to enhance biological response, EYEC2019, 8th European Young Engineers Conference, 2019-04-08/04-10, Warszawa (PL), pp.266, 2019
7.Jeznach O., Kołbuk D., Sajkiewicz P., Surface functionalization of polyesters nanofibers via aminolysis and gelatin immobilization, TERMIS EU 2019, TERMIS European Chapter Meeting 2019, Tissue Engineering Therapies: From Concept to Clinical Translation & Commercialisation, 2019-05-27/05-31, Rodos (GR), pp.1606, 2019
8.Jeznach O., Surface functionalization of polymer nanofibers for tissue engineering applications, PICETE, Polish-Israeli Conference on Electrospinning and Tissue Engineering, 2018-10-04/10-05, Warszawa (PL), pp.23, 2018