Editorial Teknik & Rekayasa
Open AccessOA2023
Modifikasi permukaan nanofiber polikaprolakton melalui hidrolisis dan aminolisis: studi komparatif karakteristik struktural, sifat mekanik, dan performa seluler
Hidrolisis dan aminolisis secara efektif memodifikasi permukaan nanofiber PCL elektrospun, meningkatkan hidrofilisitas dan proliferasi fibroblas sekaligus menyebabkan penurunan mekanik yang moderat. Hidrolisis memicu perubahan hidrofilik dan morfologis yang lebih nyata, sedangkan aminolisis lebih baik mempertahankan struktur serat.
Raziye Yaseri; M. Fadaie; E. Mirzaei; H. Samadian; A. Ebrahiminezhad· Scientific Reports· 2023· DOI 10.1038/s41598-023-36563-w
Masalah inti
Polikaprolakton (PCL) adalah polimer biodegradable yang banyak digunakan dalam rekayasa jaringan, tetapi sifat hidrofobiknya membatasi pelekatan dan proliferasi sel. Modifikasi permukaan melalui perlakuan kimia seperti hidrolisis dan aminolisis dapat memasukkan gugus fungsi hidrofilik. Penelitian ini membandingkan efek hidrolisis (menggunakan NaOH) dan aminolisis (menggunakan heksametilendiamin dalam isopropanol) pada nanofiber PCL elektrospun, dengan fokus pada karakteristik struktural, sifat mekanik, dan performa seluler.
Inovasi
Nanofiber PCL elektrospun dikenai hidrolisis dengan larutan NaOH (0,5–2 M) dan aminolisis dengan larutan HMD/IPA (0,5–2 M) selama tiga waktu inkubasi yang telah ditentukan. Sampel yang diberi perlakuan dikarakterisasi menggunakan scanning electron microscopy (SEM), energy dispersive spectroscopy (EDS), X-ray diffraction (XRD), thermogravimetric analysis (TGA), dan spektroskopi inframerah. Sifat mekanik dinilai, dan performa seluler dievaluasi menggunakan sel fibroblas dan uji MTT.
Pendahuluan
Polikaprolakton (PCL) adalah polimer biodegradable yang banyak digunakan dalam rekayasa jaringan, tetapi sifat hidrofobiknya membatasi pelekatan dan proliferasi sel. Modifikasi permukaan melalui perlakuan kimia seperti hidrolisis dan aminolisis dapat memasukkan gugus fungsi hidrofilik. Penelitian ini membandingkan efek hidrolisis (menggunakan NaOH) dan aminolisis (menggunakan heksametilendiamin dalam isopropanol) pada nanofiber PCL elektrospun, dengan fokus pada karakteristik struktural, sifat mekanik, dan performa seluler.
Mengapa penting
Analisis komparatif menunjukkan bahwa hidrolisis dan aminolisis sama-sama efektif dalam memodifikasi permukaan nanofiber PCL, tetapi dengan hasil yang berbeda. Hidrolisis menyebabkan perubahan hidrofilisitas dan morfologis yang lebih nyata, kemungkinan karena pemutusan ikatan ester dan pembentukan gugus karboksil dan hidroksil. Aminolisis memasukkan gugus amina, yang juga meningkatkan hidrofilisitas tetapi dengan gangguan struktural yang lebih sedikit. Penurunan moderat pada sifat mekanik diatribusikan pada pemutusan rantai dan erosi permukaan. Peningkatan performa seluler menunjukkan bahwa nanofiber PCL yang dimodifikasi ini menjanjikan untuk aplikasi rekayasa jaringan, dengan hidrolisis menawarkan hidrofilisitas lebih besar dan aminolisis lebih baik mempertahankan integritas mekanik.
Siapa yang sebaiknya membaca
Pembaca Research Digest dan praktisi rumpun ini.
Membuka konten member…