Волокнистые и гидрогелевые формы композиционных материалов на основе фиброина и хитозана

Ключевые слова: биополимеры, хитозан, фиброин, атомная силовая микроскопия, растворы биополимеров, гидрогели, электроформование Объект исследования: волокнистые, гидрогелевые, пленочные формы композиционных материалов на основе фиброина и хитозана Цель работы: обоснование возможностей управления процессами формования композиционных биодеградируемых волокон и получения гидрогелей путем контролируемой модификации аминосодержащих биополимеров хитозана и фиброина, Основные задачи, решаемые в ходе выполнения проекта: - Установить взаимосвязь условий перехода фиброина в β-конформацию в присутствии нерастворителей и сшивающих реагентов, волокнообразующей способности растворов фиброина и его композиций с водорастворимыми полимерами, параметрами надмолекулярной и пористой структуры волокон, пленок и гидрогелей, полученных на их основе - Изучить взаимосвязь состава смешанных растворов, содержащих хитозан, фиброин и сшивающие реагенты, процессов структуро- и гелеобразования в его растворах и волокнообразующей способности формовочных композиций. - Разработать методы электроформования композиционных волокон и гидрогелей на основе растворов хитозана и фиброина. - Разработать новую методику оценки упругих и прочностных свойств нановолокнистых материалов с использованием метода контактной атомной силовой микроскопии. - Изучить взаимосвязь условий получения и композиционного состава нановолокнистых материалов на основе хитозана и фиброина, полученных методом электроформования, их морфологии и свойств и степени фиксации клеток на их поверхности. Научная новизна заключается в: определении особенностей перехода фиброина в β-конформацию в присутствии нерастворителей и сшивающих реагентов и их влияние на волокнообразующую способность растворов фиброина и его композиций с водорастворимыми полимерами, параметрами надмолекулярной и пористой структуры волокон, пленок и гидрогелей, полученных на их основе, разработке методики оценки упругих и прочностных свойств нановолокнистых материалов с использованием метода контактной атомной силовой микроскопии, оценки физико-механических характеристик нано и субмикроволокон, формирующих структуру нетканого материала, полученного методом электроформования, путем измерения резонансных частот кантилеверов атомного силового микроскопа. Практическая значимость работы заключается в разработке: результаты проекта будут использованы для разработки пористых биополимерных матриц для тканевой инженерии и систем с контролируемым выделением лекарственных соединений.