Hydrogel: การใช้งานและประโยชน์ต่อสุขภาพ

ไฮโดรเจลเป็นโพลีเมอร์ที่มีเนื้อหาสูง น้ำ และในขณะเดียวกันก็ไม่ละลายในน้ำ ในฐานะที่เป็นโพลีเมอร์สารประกอบด้วยโมเลกุลขนาดใหญ่ในเครือข่ายสามมิติที่พองตัวเมื่อสัมผัสกับตัวทำละลายในขณะที่ยังคงเกาะติดกัน ไฮโดรเจลมีบทบาทในเทคโนโลยีทางการแพทย์สำหรับการทำแผลเลนส์และ รากฟันเทียม.

ไฮโดรเจลคืออะไร?

เนื่องจากความเข้ากันได้ทางชีวภาพและคุณสมบัติเชิงกลคล้ายเนื้อเยื่อไฮโดรเจลจึงเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการนำส่งยาและ ดูแลแผล. ไฮโดรเจลเป็นโพลิเมอร์ที่ประกอบด้วย น้ำ และยังไม่ละลายน้ำอีกด้วย ไฮโดรเจล โมเลกุล เชื่อมโยงทางเคมีเพื่อสร้างเครือข่ายสามมิติตัวอย่างเช่นโดยพันธะไอออนิกหรือโควาเลนต์ นอกจากนี้ยังสามารถเชื่อมโยงทางกายภาพเพื่อสร้างเครือข่ายเช่นโดยการพันกันของโซ่โพลีเมอร์ ใน น้ำพวกมันบวมเนื่องจากส่วนประกอบของพอลิเมอร์ที่รวมเข้าด้วยกันและไม่ชอบน้ำจึงได้รับการเพิ่มขึ้นสูง ปริมาณ. การเกาะติดกันของวัสดุยังคงไม่เปลี่ยนแปลง ไฮโดรเจลมีบทบาทในการพัฒนาเทคโนโลยีชีวภาพจำนวนมากเช่นในรูปแบบของ คอนแทคเลนส์. ความเข้ากันได้ทางชีวภาพและคุณสมบัติเชิงกลคล้ายเนื้อเยื่อทำให้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการนำส่งยาและ ดูแลแผล. ในทางการแพทย์คำว่าไฮโดรเจลยังหมายถึงผ้าปิดแผลที่ทำจาก เจล ที่มีปริมาณน้ำสูง น้ำ เจล เหลวภายใต้การกระทำของกองกำลังทางกล ในความหมายของวัสดุปิดแผลไฮโดรเจลเรียกอีกอย่างว่าชอบน้ำ เจล. ในบริบทนี้ไฮโดรเจลควรแตกต่างจาก น้ำสลัดไฮโดรคอลลอยด์ซึ่งมีเมทริกซ์ของสารทำให้บวม

แบบฟอร์ม ชนิด และชนิด

ไฮโดรเจลมีหลากหลายประเภทและการใช้งาน ตัวอย่างเช่น "สมาร์ทไฮโดรเจล" คือเครือข่ายโมเลกุลที่บวมซึ่งกลายเป็นเจลในตัวทำละลายและสามารถทำงานเชิงกลผ่านพลังการบวมได้ พฤติกรรมที่ชาญฉลาดประเภทนี้แสดงโดยเครือข่ายโพลีเมอร์บางเครือข่ายเท่านั้นที่สามารถตอบสนองต่อการไล่ระดับสีของตัวแปรสภาพแวดล้อมทางกายภาพ ความไวสามารถทำได้กับอุณหภูมิ pH หรือไอออนและสาร สมาธิ. การใช้ไฮโดรเจลอื่น ๆ ในเทคโนโลยีทางการแพทย์ ได้แก่ แบบนิ่ม คอนแทคเลนส์, เลนส์แก้วตาเทียมและพลาสติก รากฟันเทียม. สารเหล่านี้สอดคล้องกับระบบการกระจายตัวและประกอบด้วยส่วนประกอบอย่างน้อยสองส่วน โดยปกติแล้วส่วนประกอบอย่างใดอย่างหนึ่งคือสารที่เป็นของแข็งเช่นสารก่อเจลหรือสารเพิ่มความข้น ส่วนประกอบที่สองมักจะสอดคล้องกับน้ำซึ่งใช้เป็นสารช่วยกระจายตัว

โครงสร้างและโหมดการทำงาน

ไฮโดรเจลเป็นของเหลวที่มีลักษณะเป็นเจลกล่าวคือเจลที่ผลิตขึ้นโดยสัมผัสกับสารทำให้บวมที่เหมาะสมเช่นอนุพันธ์ของเซลลูโลส ไฮโดรเจลทุกชนิดมีน้ำสูงต่างจากโอลีโอเจล ตามกฎแล้วปริมาณน้ำทั้งหมดอยู่ระหว่าง 80 ถึง 90 เปอร์เซ็นต์ โดยปกติแล้วไฮโดรเจลไม่มีไขมันและมีคุณสมบัติไม่ละลายน้ำ มันคือพอลิเมอร์คือสารเคมีที่ประกอบด้วยโมเลกุลขนาดใหญ่ โมเลกุลขนาดใหญ่เหล่านี้ประกอบด้วยหน่วยโครงสร้างจำนวนหนึ่งหรือที่เรียกว่าหน่วยการทำซ้ำตามรัฐธรรมนูญ คำคุณศัพท์“ พอลิเมอร์” ตามตัวอักษรหมายถึง“ สร้างขึ้นจากส่วนที่เท่ากัน” โมเลกุล ของโพลีเมอร์ไม่จำเป็นต้องเหมือนกัน พอลิเมอร์ยังมีอยู่ในสรีรวิทยา สิ่งเหล่านี้เป็นสารที่สังเคราะห์ขึ้นภายในเซลล์ซึ่งทำหน้าที่เป็นที่เก็บพลังงานในรูปแบบของ โปรตีน, กรดนิวคลีอิก หรือสารที่คล้ายคลึงกัน พวกมันตอบสนองการทำงานของเซลล์โครงสร้างและยังทำงานในเมแทบอลิซึมจดจำสถานะและสามารถนำมาซึ่งการเปลี่ยนแปลง ในฐานะที่เป็นไบโอโพลีเมอร์โพลีเมอร์มีความจำเป็นต่อชีวิต อย่างไรก็ตามต้องมีความแตกต่างของพอลิเมอร์ประเภทนี้จากไฮโดรเจลที่สังเคราะห์ขึ้นเอง ในไฮโดรเจลโมเลกุลของโมเลกุลจะเชื่อมโยงกันด้วยพันธะไอออนิกหรือโควาเลนต์เป็นเครือข่ายสามมิติ ทางกายภาพพวกมันพันกันเป็นเครือข่ายของโซ่พอลิเมอร์ เนื่องจากส่วนประกอบโพลีเมอร์ที่มีคุณสมบัติชอบน้ำจึงมักจะพองตัวเมื่อมีน้ำเพิ่มขึ้นมาก ปริมาณ โดยไม่สูญเสียการทำงานร่วมกันในเครือข่าย ไฮโดรเจลเกรดทางการแพทย์สามารถเข้ากันได้ทางชีวภาพและมีคุณสมบัติเชิงกลที่ชวนให้นึกถึงเนื้อเยื่อ

ประโยชน์ทางการแพทย์และสุขภาพ

ไฮโดรเจลใช้ในการดูแลตัวแทนที่ใช้เฉพาะที่เกี่ยวข้องกับเทคนิคการปลูกถ่ายและใช้ในการรักษาแบบแห้ง บาดแผล หรือแผลรูมาติก ในฐานะที่เป็นวัสดุปิดแผลไฮโดรเจลมีฤทธิ์เย็น นอกจากนี้เนื่องจากการระเหยของน้ำจึงมีฤทธิ์ในการให้ความชุ่มชื้นในช่วงเวลาสั้น ๆ และในขณะเดียวกันก็มีผลทำให้แห้งในระยะยาว วัสดุปิดแผลไฮโดรเจลไม่ได้รับการหล่อลื่นซ้ำ อาจมีสารออกฤทธิ์และใช้ในรูปแบบนี้เพื่อบริหารยาบางชนิดเพื่อรักษาโรคเฉพาะที่ การทำความเย็นและการทำให้แห้งเป็นสิ่งที่พึงปรารถนาเช่นในบริบทของ แมลงกัดต่อย, การถูกแดดเผา, บาดเจ็บกีฬา, โรคไขข้อและลูกวัวในเวลากลางคืน ตะคิว. ปัจจุบันยังใช้ไฮโดรเจลในการบำบัดต่างๆ ผิว โรค ในทางกลับกันไฮโดรเจลที่ไม่มีส่วนผสมของสารออกฤทธิ์จะถูกใช้เพื่อความชุ่มชื้น ดูแลแผล และในบริบทนี้ส่วนใหญ่จะใช้เพื่อเก็บ บาดแผล ชื้น. การให้ความชุ่มชื้นดังกล่าวเกิดขึ้นในบริบทของเนื้อตายแห้ง แต่ยังสามารถสนับสนุนการรักษาแบบง่ายๆ บาดแผล ภายในระยะแกรนูลหรือเยื่อบุผิว สามารถทาเจลได้ด้วยตัวเองหรือวางไว้ใต้ผ้าปิดแผล อย่างไรก็ตามความสำคัญของไฮโดรเจลภายในยาไม่ได้เกี่ยวข้องกับการดูแลบาดแผลเท่านั้น ไฮโดรเจลได้เปิดใช้งานการประดิษฐ์ซอฟต์ คอนแทคเลนส์ และเลนส์แก้วตาเทียมซึ่งใช้มาตั้งแต่ศตวรรษที่แล้ว พวกเขายังสนับสนุนความก้าวหน้าในเทคโนโลยีการปลูกถ่าย พลาสติก รากฟันเทียม ถูกนำไปใช้โดยศัลยแพทย์ตกแต่งเพื่อเปลี่ยนชิ้นส่วนของร่างกายที่เสียหายหรือถูกทำลายทั้งหมดและยังสามารถใช้เพื่อเสริมส่วนต่างๆของร่างกายที่มีอยู่เช่น การปลูกถ่ายเต้านม for เสริมเต้านม.