การเคลือบโคพอลิเมอร์ที่เป็นสวิทเทอร์ไอออนผ่านปฏิกิริยาคลิกเพื่อป้องกันการดูดซับอย่างไม่จำเพาะเจาะจงของสารชีวโมเลกุล

Abstract

ฟาวลิงหรือการดูดซับอย่างไม่จำเพาะเจาะจงของสารชีวโมเลกุล เช่น โปรตีน เซลล์ หรือแบคทีเรีย บ่อยครั้งส่งผลกระทบที่ไม่พึงประสงค์และเป็นอันตรายได้ ปัจจุบันพบว่าการติดเชื้อในโรงพยาบาลนั้น ร้อยละ 80 มีสาเหตุจากการยึดเกาะของแบคทีเรียที่ก่อตัวเป็นไบโอฟิล์มบนวัสดุที่ใช้ทางการแพทย์ แนวทางหนึ่งที่มี ประสิทธิภาพในการป้องกันการเกิดไบโอฟิล์มคือ การเคลือบพื้นผิววัสดุด้วยพอลิเมอร์ที่มีสมบัติชอบน้ำสูง โดย ในงานนี้ผู้วิจัยเลือกใช้สวิทเทอร์ไอออนิกโคพอลิเมอร์ของ เมทาคริโลอิลออกซีเอทิลฟอสโฟริลโคลีน (MPC) กับ ไดไฮโดรไลโปอิกแอซิด (DHLA) ที่มีหมู่เมทาคริเลทหรือ (poly(MPC-DHLA)) เคลือบลงบนพื้นผิววัสดุที่ใช้ ทางการแพทย์ เพื่อต้านการดูดซับอย่างไม่จำเพาะเจาะจงของสารชีวโมเลกุล ผู้วิจัยได้สังเคราะห์โคพอลิเมอร์ ผ่านปฏิกิริยาพอลิเมอไรเซชันแบบ reversible addition-fragmentation chain transfer (RAFT) โดย หน่วยซ้ำที่เป็น MPC มีสมบัติเข้ากันได้กับสิ่งมีชีวิตและต้านการดูดซับอย่างไม่จำเพาะเจาะจง ในขณะที่ หน่วยซ้ำของ DHLA สามารถเกิดการเชื่อมขวางของโคพอลิเมอร์ผ่านปฏิกิริยาไทออล-อีนได้ ทั้งนี้จะทำการ เคลือบโคพอลิมอร์ด้วยวิธีการปั่นเหวี่ยงบนพื้นผิวของวัสดุทางการแพทย์หลายชนิด ได้แก่ ซิลิกอน, ไททาเนียม, สแตนเลส, พอลิเอทิลีน, พอลิอีเทอร์อีเทอร์คีโตน, พอลิไดเมทิลไซลอกเซน และพอลิเมทิลเมทาคริเลต แล้วจึง ทำการพิสูจน์เอกลักษณ์ของฟิล์มบางโคพอลิเมอร์ที่เคลือบบนพื้นผิววัสดุด้วยการย้อม Rhodamine 6G, การ วัดค่ามุมสัมผัสของน้ำและใช้เทคนิค spectroscopic ellipsometry, x-ray photoelectron spectroscopy (XPS) และ atomic force microscopy (AFM) ทดสอบสมบัติการลดการยึดเกาะอย่างไม่จำเพาะเจาะจงของ พื้นผิวที่เคลือบด้วยโคพอลิเมอร์เบื้องต้นด้วยการทดสอบการยึดเกาะของ L929 mouse fibroblast cell โดย ในขณะนี้อยู่ในระหว่างการทดสอบความสามารถในการป้องกันการก่อตัวของไบโอฟิล์มบนพื้นผิวของวัสดุบาง ชนิดที่เคลือบด้วยโคพอลิเมอร์