و د و ژ

‫و‪7 6‬اد و اژ‬
‫ﭘﺎﻳﺎنﻧﺎﻣﻪ ﻛﺎرﺷﻨﺎﺳﻲ ارﺷﺪ رﺷﺘﻪ ﻣﻬﻨﺪﺳﻲ ﻣﻮاد‪ -‬ﺳﺮاﻣﻴﻚ‬
‫ﻣﻮﺿﻮع‬
‫ﺗﺎﺛﻴﺮ اﻓﺰودن ﺳﻴﻠﻴﺲ ﻛﻠﻮﻳﻴﺪي ﺑﺮ ﺧﻮاص ﺳﺎﺧﺘﺎري و ﻓﻴﺰﻳﻜﻮﺷﻴﻤﻴﺎﻳﻲ‬
‫ﺳﻴﻤﺎن ﻧﺎﻧﻮﻛﺎﻣﭙﻮزﻳﺘﻲ ﻛﻠﺴﻴﻢ ﺳﻮﻟﻔﺎت‪ -‬ﻫﻴﺪروﻛﺴﻲ آﭘﺎﺗﻴﺖ‬
‫اﺳﺘﺎد راﻫﻨﻤﺎ‪:‬‬
‫دﻛﺘﺮ ﺳﻌﻴﺪ ﺣﺼﺎرﻛﻲ‬
‫اﺳﺘﺎد ﻣﺸﺎور‪:‬‬
‫دﻛﺘﺮ ﻣﺴﻌﻮد ﻋﻠﻴﺰاده‬
‫ﻧﮕﺎرﻧﺪه‪:‬‬
‫ﺷﻜﻮﻓﻪ ﺑﺮﻫﺎن‬
‫ﻛﺪ ﺷﻨﺎﺳﻪ ﭘﺮوژه‪:‬‬
‫‪378853‬‬
‫ﺳﺎل ﺗﺤﺼﻴﻠﻲ ‪1389 - 1390‬‬
‫ﺗﻘﺪﻳﻢ ﺑﻪ‬
‫ﭘﺪر و ﻣﺎدر ﻋﺰﻳﺰم‬
‫ﺗﺸﻜﺮ و ﻗﺪرداﻧﻲ‬
‫ﺑﻲﺷﻚ در ﭘﮋوﻫﺶﻫﺎي ﻋﻠﻤﻲ‪ ،‬ﺑﺪون ﻫﻤﻴﺎري و ﻣﺴﺎﻋﺪت اﻓﺮاد ﮔﺮوه‪ ،‬دﺳﺘﻴﺎﺑﻲ ﺑﻪ ﻧﺘﺎﻳﺞ ﻣﻮرد ﻧﻈﺮ‪ ،‬اﻣﻜﺎنﭘﺬﻳﺮ‬
‫ﻧﺨﻮاﻫﺪ ﺑﻮد‪ .‬ﻟﺬا از ﻫﻤﺮاﻫﻲ‪ ،‬ﺣﻤﺎﻳﺖ و راﻫﻨﻤﺎﻳﻲﻫﺎي ارزﺷﻤﻨﺪ اﺳﺘﺎدان ارﺟﻤﻨﺪم آﻗﺎﻳﺎن دﻛﺘﺮ ﺳﻌﻴﺪ ﺣﺼﺎرﻛﻲ و‬
‫دﻛﺘﺮ ﻣﺴﻌﻮد ﻋﻠﻴﺰاده ﻛﻪ در ﺗﻤﺎﻣﻲ ﻣﺮاﺣﻞ اﻧﺠﺎم ﭘﺮوژه ﻫﻤﺮاه و ﭘﺸﺘﻴﺒﺎن ﺑﻨﺪه ﺑﻮدﻧﺪ‪ ،‬ﺗﺸﻜﺮ و ﻗﺪرداﻧﻲ ﻣﻲﻧﻤﺎﻳﻢ‪.‬‬
‫ﻫﻤﭽﻨﻴﻦ از ﺑﺨﺶﻫﺎ و آزﻣﺎﻳﺸﮕﺎهﻫﺎي ﻣﺨﺘﻠﻒ ﭘﮋوﻫﺸﮕﺎه ﻣﻮاد و اﻧﺮژي ﻛﻪ در اراﺋﻪي ﺗﺠﻬﻴﺰات و اﻣﻜﺎﻧﺎت‪ ،‬اﻧﺠﺎم‬
‫آﻧﺎﻟﻴﺰﻫﺎ و آزﻣﻮنﻫﺎي ﻣﺨﺘﻠﻒ ﻛﻤﺎل ﻫﻤﻜﺎري و ﻣﺴﺎﻋﺪت را داﺷﺘﻨﺪ‪ ،‬ﺑﻲﻧﻬﺎﻳﺖ ﺳﭙﺎﺳﮕﺰارم‪.‬‬
‫ﺣﻖ ﺗﺎﻟﻴﻒ ‪ /‬ﮔﺮدآوري و ﺗﺤﻘﻴﻖ‬
‫اﻳﻦ ﭘﺮوژه ﺗﺤﻘﻴﻘﺎﺗﻲ ﺑﻪ ﺷﻤﺎره ﺷﻨﺎﺳﻪ ‪ 378853‬در ﭘﮋوﻫﺸﮕﺎه ﻣﻮاد و اﻧﺮژي ﺑﻪ ﺛﺒﺖ رﺳﻴﺪه اﺳﺖ و ﻛﻠﻴﻪ‬
‫دﺳﺘﺎوردﻫﺎي ﺗﺤﻘﻴﻘﺎﺗﻲ ﺷﺎﻣﻞ ﻧﺘﺎﻳﺞ ﻧﻈﺮي‪ ،‬ﻧﺘﺎﻳﺞ ﻋﻠﻤﻲ و ﻋﻤﻠﻲ‪ ،‬داﻧﺶ ﻓﻨﻲ و ﺳﺎﻳﺮ ﻣﻮارد ﻣﺮﺑﻮط ﺑﻪ اﻳﻦ ﭘﺮوژه‬
‫ﻣﺘﻌﻠﻖ ﺑﻪ ﭘﮋوﻫﺸﮕﺎه ﻣﻮاد و اﻧﺮژي ﻣﻲﺑﺎﺷﺪ‪ .‬ﺑﻬﺮه ﺑﺮداري از ﻧﺘﺎﻳﺞ ﭘﺮوژه ﺑﺮاي ﻣﻮﺳﺴﺎت دوﻟﺘﻲ و ﻏﻴﺮ دوﻟﺘﻲ ﺑﺎ ﻣﺠﻮز‬
‫ﭘﮋوﻫﺸﮕﺎه ﻣﻮاد و اﻧﺮژي و درج ﻧﺎم ﭘﮋوﻫﺸﮕﺎه ﻣﻮاد و اﻧﺮژي اﻣﻜﺎن ﭘﺬﻳﺮ اﺳﺖ‪.‬‬
‫ﭼﻜﻴﺪه‬
‫در اﻳﻦ ﺗﺤﻘﻴﻖ ﺳﻴﻤﺎن اﺳﺘﺨﻮاﻧﻲ ﻧﺎﻧﻮ ﻛﺎﻣﭙﻮزﻳﺖ ‪ -α‬ﻛﻠﺴﻴﻢ ﺳﻮﻟﻔﺎت و ﭘﻮدر آﭘﺎﺗﻴﺖ ﻧﺎﻧﻮﺳﺎﺧﺘﺎر داراي ﻏﻠﻈﺖﻫﺎي‬
‫ﻣﺨﺘﻠﻒ ﺳﻮﺳﭙﺎﻧﺴﻴﻮن ﺳﻴﻠﻴﺲ ﻛﻠﻮﺋﻴﺪي ﺗﻬﻴﻪ و وﻳﮋﮔﻲﻫﺎي ﺳﺎﺧﺘﺎري‪ ،‬ﻓﻴﺰﻳﻜﻮﺷﻴﻤﻴﺎﻳﻲ و ﻓﻴﺰﻳﻜﻲ آن ﺑﺎ ﺳﻴﻤﺎن‬
‫ﻧﺎﻧﻮﻛﺎﻣﭙﻮزﻳﺖ ﺗﻬﻴﻪ ﺷﺪه ﺑﺎ ﻓﺎز ﭘﻮدري ﻣﺸﺎﺑﻪ و آب ﻣﻘﻄﺮ ﻣﻘﺎﻳﺴﻪ ﺷﺪ‪ .‬ﻧﺘﺎﻳﺞ ﻧﺸﺎن دادﻧﺪ ﻛﻪ زﻣﺎن ﮔﻴﺮش ﻃﻮﻻﻧﻲ و‬
‫اﺳﺘﺤﻜﺎم ﻓﺸﺎري ﻛﻢ ﺳﻴﻤﺎن ﺗﻬﻴﻪ ﺷﺪه ﺑﺎ آب ﻣﻘﻄﺮ ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از ﺳﻴﻠﻴﺲ ﻛﻠﻮﺋﻴﺪي ﺑﻬﺒﻮد ﻣﻲﻳﺎﺑﺪ‪ .‬ﺿﻤﻦ اﻳﻦﻛﻪ‬
‫اﻳﻦ وﻳﮋﮔﻲﻫﺎ ﺗﺎﺑﻊ ﻏﻠﻈﺖ ﺳﻴﻠﻴﺲ ﻛﻠﻮﺋﻴﺪي اﺳﺘﻔﺎده ﺷﺪه در ﻓﺎز ﻣﺎﻳﻊ ﻣﻲﺑﺎﺷﻨﺪ‪ .‬اﻓﺰودن ﺳﻴﻠﻴﺲ ﻛﻠﻮﺋﻴﺪي رﻓﺘﺎر‬
‫آﺑﺸﻮﻳﻲ ﻧﺎﻣﻄﻠﻮب ﺳﻴﻤﺎن را در ﺗﻤﺎس ﺑﺎ ﻣﺤﻠﻮل ﻓﻴﺰﻳﻮﻟﻮژﻳﻚ ﻛﻨﺘﺮل ﻧﻤﻮد و ﺳﺮﻋﺖ ﺟﺬب آن را ﻛﺎﻫﺶ ﻣﻲداد‪.‬‬
‫ﻧﺘﺎﻳﺞ ‪ XRD‬ﻧﺸﺎن داد ﻛﻪ ﺳﻴﻤﺎن ﮔﻴﺮش ﻳﺎﻓﺘﻪ ﺣﺎوي ﺳﻴﻠﻴﺲ ﺑﻪ ﺟﺰ ژﻳﭙﺲ و آﭘﺎﺗﻴﺖ داراي ﻫﻴﭻ ﻓﺎز دﻳﮕﺮي ﻧﺒﻮد‪.‬‬
‫رﻳﺰ ﺳﺎﺧﺘﺎر ﺳﻴﻤﺎنﻫﺎ ﻛﻪ ﺑﺎ ‪ SEM‬ﻣﻼﺣﻈﻪ ﮔﺮدﻳﺪ ﺷﺎﻣﻞ ﻛﺮﻳﺴﺘﺎلﻫﺎي ژﻳﭙﺲ ﺑﻮده ﻛﻪ ﺑﺎ ذرات ﺗﻮدهاي آﭘﺎﺗﻴﺖ‬
‫ﭘﻮﺷﺶ ﻳﺎﻓﺘﻪاﻧﺪ و ﺗﺨﻠﺨﻞﻫﺎي رﻳﺰ ﻣﻮﺟﻮد ﺑﺎ ﻳﻚ ﻓﺎز ﻣﺘﺮاﻛﻢ ﭘﺮ ﺷﺪه ﺑﻮدﻧﺪ‪ .‬ﺑﺮﺧﻼف ﺳﻴﻤﺎن ﺳﺎﺧﺘﻪ ﺷﺪه ﺑﺎ آب‬
‫ﻣﻘﻄﺮ‪ ،‬روي ﺳﻄﺢ ﺳﻴﻤﺎنﻫﺎي ﺣﺎوي ﺳﻴﻠﻴﺲ ﺑﻌﺪ از ﻏﻮﻃﻪور ﺷﺪن در ﻣﺤﻠﻮل ﺷﺒﻴﻪ ﺑﻪ ﻣﺎﻳﻌﺎت ﺑﺪن ﺑﻪ ﻣﺪت ‪ 9‬روز‬
‫ﻻﻳﻪ آﭘﺎﺗﻴﺖ ﺗﺸﻜﻴﻞ ﺷﺪ‪ .‬در اﻳﻦ ﻣﻄﺎﻟﻌﻪ ﻧﺸﺎن داده ﺷﺪ ﻛﻪ ﺗﻌﺪاد ﺳﻠﻮلﻫﺎي زﻧﺪه ‪ osteosarcoma‬ﻛﺸﺖ ﺷﺪه در‬
‫ﻣﺠﺎورت ﻫﺮ دو ﺳﻴﻤﺎن ﺑﺮاﺑﺮ ﺑﻮدﻧﺪ‪ ،‬در ﺣﺎﻟﻲ ﻛﻪ ﺳﻴﻤﺎن ﺣﺎوي ﺳﻴﻠﻴﺲ ﻓﻌﺎﻟﻴﺖ آﻟﻜﺎﻟﻴﻦ ﻓﺴﻔﺎﺗﺎز ﺳﻠﻮلﻫﺎ را اﻓﺰاﻳﺶ‬
‫داد‪ .‬ﺑﻪ ﻧﻈﺮ ﻣﻲرﺳﺪ ﻛﻪ ﺳﻴﻤﺎن ﻧﺎﻧﻮ ﻛﺎﻣﭙﻮزﻳﺖ ﻛﻠﺴﻴﻢ ﺳﻮﻟﻔﺎت‪ /‬آﭘﺎﺗﻴﺖ ﺑﻪ دﺳﺖ آﻣﺪه ﺑﺎ ﺳﻮﺳﭙﺎﻧﺴﻴﻮن ﺳﻴﻠﻴﺲ‬
‫ﻛﻠﻮﺋﻴﺪي ﻣﻲﺗﻮاﻧﺪ ﺑﻌﺪ از اﻧﺠﺎم دادن ﺗﺴﺖﻫﺎي درون ﺑﻄﻨﻲ ﻣﺮﺑﻮﻃﻪ‪ ،‬ﺑﻪ ﻋﻨﻮان ﭘﺮﻛﻨﻨﺪه اﺳﺘﺨﻮاﻧﻲ اﺳﺘﻔﺎده ﺷﻮد‪.‬‬
‫ﻛﻠﻴﺪ واژه‪ :‬ﻛﻠﺴﻴﻢ ﺳﻮﻟﻔﺎت‪ ،‬ﭘﺮﻛﻨﻨﺪه اﺳﺘﺨﻮان‪ ،‬آﭘﺎﺗﻴﺖ ﺑﻴﻮﻣﻴﻤﺘﻴﻚ‪ ،‬ﺳﻴﻠﻴﺲ ﻛﻠﻮﺋﻴﺪي‬
‫ﻓﻬﺮﺳﺖ ﻣﻄﺎﻟﺐ‬
‫ﻓﺼﻞ ‪ .1‬ﻣﻘﺪﻣﻪ ‪1 .................................................................................................................‬‬
‫ﻓﺼﻞ ‪ .2‬ﻣﺮوري ﺑﺮ ﻣﻨﺎﺑﻊ ﻣﻄﺎﻟﻌﺎﺗﻲ ‪7 ......................................................................................‬‬
‫‪ -1-2‬ﺑﻴﻮﺳﺮاﻣﻴﻚﻫﺎ ‪8.....................................................................................................‬‬
‫‪ -1-1-2‬ﺷﻴﺸﻪﻫﺎي زﻳﺴﺖ ﺳﺎزﮔﺎر ‪8..................................................................................‬‬
‫‪ -2-1-2‬ﺗﺮﻛﻴﺒﺎت ﻓﺴﻔﺎت ﻛﻠﺴﻴﻢ ‪9...................................................................................‬‬
‫‪ -2-2‬اﻧﻮاع ﺳﻴﻤﺎنﻫﺎي اﺳﺘﺨﻮاﻧﻲ ‪10 ....................................................................................‬‬
‫‪ -1-2-2‬ﺳﻴﻤﺎنﻫﺎي ﺑﺮ ﭘﺎﻳﻪ ﭘﻠﻲ ﻣﺘﻴﻞ ﻣﺘﺎ اﻛﺮﻳﻼت ‪10 .............................................................‬‬
‫‪ -2-2-2‬ﺳﻴﻤﺎنﻫﺎي ﻛﻠﺴﻴﻢ ﻓﺴﻔﺎﺗﻲ ‪11 .............................................................................‬‬
‫‪ -3-2-2‬ﺳﻴﻤﺎنﻫﺎي ﭘﺎﻳﻪ ﻛﻠﺴﻴﻢ ﺳﻮﻟﻔﺎت ‪13 ........................................................................‬‬
‫‪ -1-3-2-2‬ﺑﺮرﺳﻲ ﺳﺎﺧﺘﺎر و ﻓﺎزﻫﺎي ﻛﻠﺴﻴﻢ ﺳﻮﻟﻔﺎت ‪14 ........................................................‬‬
‫‪ -2-3-2-2‬ﻓﺮاﻳﻨﺪ ﮔﻴﺮش ﺳﻴﻤﺎن ﻛﻠﺴﻴﻢ ﺳﻮﻟﻔﺎت ‪16 ...........................................................‬‬
‫‪ -3-3-2-2‬ﻣﺰاﻳﺎ و ﻣﻌﺎﻳﺐ ﺳﻴﻤﺎنﻫﺎي ﻛﻠﺴﻴﻢ ﺳﻮﻟﻔﺎﺗﻲ ‪19 ......................................................‬‬
‫‪ -3-2‬اﻧﻮاع ﻛﺎﻣﭙﻮزﻳﺖﻫﺎي ﻛﻠﺴﻴﻢ ﺳﻮﻟﻔﺎت ‪20 ..........................................................................‬‬
‫‪ -1-3-2‬ﻛﺎﻣﭙﻮزﻳﺖ ﻛﻠﺴﻴﻢ ﺳﻮﻟﻔﺎت – ﻛﻠﺴﻴﻢ ﻓﺴﻔﺎت ‪20 ..........................................................‬‬
‫‪ -2-3-2‬ﻛﺎﻣﭙﻮزﻳﺖ ﻛﻠﺴﻴﻢ ﺳﻮﻟﻔﺎت ‪ -‬آﻟﮋﻳﻨﺎت ‪ -‬ﻛﺎﻳﺘﻮﺳﺎن ‪21 .....................................................‬‬
‫‪ -3-3-2‬ﻛﺎﻣﭙﻮزﻳﺖ ﻛﻠﺴﻴﻢ ﺳﻮﻟﻔﺎت – ﺗﺮيﻛﻠﺴﻴﻢ ﺳﻴﻠﻴﻜﺎت ‪24 ...................................................‬‬
‫‪ -4-3-2‬ﻛﺎﻣﭙﻮزﻳﺖ ﻛﻠﺴﻴﻢ ﺳﻮﻟﻔﺎت – ديﻛﻠﺴﻴﻢ ﺳﻴﻠﻴﻜﺎت ‪31 ....................................................‬‬
‫‪ -5-3-2‬ﻛﺎﻣﭙﻮزﻳﺖ ﻛﻠﺴﻴﻢ ﺳﻮﻟﻔﺎت ‪ -‬ﻫﻴﺪروﻛﺴﻲ آﭘﺎﺗﻴﺖ ‪34 ......................................................‬‬
‫‪ -4-2‬ﺳﻴﻠﻴﺲ ﻛﻠﻮﺋﻴﺪي ‪41 ...............................................................................................‬‬
‫‪ -1-4-2‬ﺳﻴﺴﺘﻢﻫﺎي ﻛﻠﻮﺋﻴﺪي ‪41 ....................................................................................‬‬
‫‪ -2-4-2‬ﺗﻌﺮﻳﻒ ﺳﻴﻠﻴﺲ ﻛﻠﻮﺋﻴﺪي ‪42 ................................................................................‬‬
‫‪I‬‬
‫ﻓﻬﺮﺳﺖ ﻣﻄﺎﻟﺐ‬
‫‪ -3-4-2‬ﺳﺎﺧﺘﺎر ﺳﻴﻠﻴﺲ ﻛﻠﻮﺋﻴﺪي ‪43 ................................................................................‬‬
‫‪ -4-4-2‬ﻛﺎرﺑﺮدﻫﺎي ﺳﻴﻠﻴﺲ ﻛﻠﻮﺋﻴﺪي ‪45 ............................................................................‬‬
‫‪ -1-4-4-2‬ﺳﻴﻠﻴﻜﺎ در ﺑﻴﻮﻟﻮژي ‪46 .................................................................................‬‬
‫‪ -2-4-4-2‬ﻣﻮاد زﻳﺴﺖ ﻓﻌﺎل ﺣﺎوي ﺳﻴﻠﻴﻜﻮن ‪46 ................................................................‬‬
‫‪ -3-4-4-2‬ﻧﻘﺶ ﺳﻴﻠﻴﻜﻮن در ﺑﺪن ﻣﻮﺟﻮدات زﻧﺪه ‪47 ..........................................................‬‬
‫‪ -5-2‬ﻫﺪف از اﻧﺠﺎم ﭘﺮوژه‪50 ............................................................................................ .‬‬
‫ﻓﺼﻞ ‪ .3‬ﻓﻌﺎﻟﻴﺖﻫﺎي ﺗﺠﺮﺑﻲ ‪51 ..............................................................................................‬‬
‫‪ -1-3‬ﻣﻘﺪﻣﻪ ‪52 ............................................................................................................‬‬
‫‪ -2-3‬ﻣﻮاد و دﺳﺘﮕﺎهﻫﺎي ﻣﻮرد اﺳﺘﻔﺎده ﺟﻬﺖ ﺳﺎﺧﺖ ﻧﺎﻧﻮﻛﺎﻣﭙﻮزﻳﺖ ﻛﻠﺴﻴﻢ ﺳﻮﻟﻔﺎت‪ -‬آﭘﺎﺗﻴﺖ ﻧﺎﻧﻮﺳﺎﺧﺘﺎر – ﻧﺎﻧﻮ‬
‫ﺳﻴﻠﻴﻜﺎ ‪52 ...................................................................................................................‬‬
‫‪ -1-2-3‬ﻣﻮاد ‪52 ........................................................................................................‬‬
‫‪ -2-2-3‬دﺳﺘﮕﺎهﻫﺎ ‪53 ..................................................................................................‬‬
‫‪ -3-3‬ﺳﺎﺧﺖ ﻣﺤﻠﻮل ﺷﺒﻴﻪﺳﺎزي ﺷﺪه ﺑﻪ ﻣﺎﻳﻌﺎت ﺑﺪن )‪53 ................................................... (SBF‬‬
‫‪ -4-3‬ﺳﻨﺘﺰ ﭘﻮدر آﭘﺎﺗﻴﺖ ﻧﺎﻧﻮﺳﺎﺧﺘﺎر ‪55 ..................................................................................‬‬
‫‪ -5-3‬ﺑﺮرﺳﻲ ﻣﺸﺨﺼﺎت ﭘﻮدر ﻧﺎﻧﻮآﭘﺎﺗﻴﺖ ﺳﻨﺘﺰ ﺷﺪه ‪56 ................................................................‬‬
‫‪ -1-5-3‬ﺑﺮرﺳﻲ رﻳﺰ ﺳﺎﺧﺘﺎر )‪56 ............................................................................ (TEM‬‬
‫‪ -2-5-3‬آزﻣﺎﻳﺶ ﭘﺮاش اﺷﻌﻪ اﻳﻜﺲ )‪57 ................................................................... (XRD‬‬
‫‪ -3-5-3‬آﻧﺎﻟﻴﺰ ﻃﻴﻒ ﺳﻨﺠﻲ ﻓﺮوﺳﺮخ )‪57 ................................................................ (FT-IR‬‬
‫‪ -6-3‬ﺗﻬﻴﻪ ﻧﻤﻮﻧﻪﻫﺎي ﺳﻴﻤﺎﻧﻲ ﻧﺎﻧﻮﻛﺎﻣﭙﻮزﻳﺖ ‪58 ........................................................................‬‬
‫‪ -7-3‬ارزﻳﺎﺑﻲ ﺧﻮاص ﻛﻠﺴﻴﻢ ﺳﻮﻟﻔﺎت و ﺳﻴﻤﺎنﻫﺎي ﻧﺎﻧﻮﻛﺎﻣﭙﻮزﻳﺖ ‪59 ................................................‬‬
‫‪ -1-7-3‬زﻣﺎن ﮔﻴﺮش ‪59 ...............................................................................................‬‬
‫‪ -2-7-3‬اﺳﺘﺤﻜﺎم ﻓﺸﺎري ‪60 ..........................................................................................‬‬
‫‪II‬‬
‫ﻓﻬﺮﺳﺖ ﻣﻄﺎﻟﺐ‬
‫‪ -3-7-3‬درﺻﺪ ﺗﺨﻠﺨﻞ ‪61 .............................................................................................‬‬
‫‪ -4-7-3‬ﺗﺮﻛﻴﺐ ﻓﺎزي )‪62 ................................................................................... (XRD‬‬
‫‪ -5-7-3‬ﮔﺮوهﻫﺎي ﺳﺎﺧﺘﺎري )‪62 .......................................................................... (FT-IR‬‬
‫‪ -6-7-3‬ﺑﺮرﺳﻲ رﻳﺰﺳﺎﺧﺘﺎر و آﻧﺎﻟﻴﺰ ﻋﻨﺼﺮي ﺗﺼﻮﻳﺮي ‪62 ...........................................................‬‬
‫‪ -7-7-3‬رﻓﺘﺎر آﺑﺸﻮﻳﻲ ‪63 ..............................................................................................‬‬
‫‪ -8-7-3‬ﻛﺎﻫﺶ وزن‪63 ................................................................................................‬‬
‫‪ -9-7-3‬اﻧﺪازهﮔﻴﺮي ﻣﻴﺰان رﻫﺎﻳﺶ ﻳﻮن ﻛﻠﺴﻴﻢ و ﺳﻴﻠﻴﺴﻴﻢ از ﻧﻤﻮﻧﻪﻫﺎ در ﻣﺤﻠﻮل ﻓﻴﺰﻳﻮﻟﻮژﻳﻚ ‪64 ............‬‬
‫‪ -10-7-3‬ﺗﻮاﻧﺎﻳﻲ ﺗﺸﻜﻴﻞ ﻓﺎز آﭘﺎﺗﻴﺖ روي ﺳﻄﺢ ﻧﻤﻮﻧﻪﻫﺎ در ﻣﺤﻠﻮل ‪) SBF‬زﻳﺴﺖ ﻓﻌﺎﻟﻲ( ‪64 .................‬‬
‫‪ -11-7-3‬آزﻣﺎﻳﺶ ﻫﺎ ﺗﻜﺜﻴﺮ ﺳﻠﻮﻟﻲ و ﻓﻌﺎﻟﻴﺖ آﻟﻜﺎﻟﻴﻦ ﻓﺴﻔﺎﺗﺎز ‪65 .................................................‬‬
‫ﻓﺼﻞ ‪ .4‬ﻧﺘﺎﻳﺞ‪67 ...............................................................................................................‬‬
‫‪ -1-4‬ﺧﺼﻮﺻﻴﺎت ﺳﺎﺧﺘﺎري ﻧﺎﻧﻮآﭘﺎﺗﻴﺖ ‪68 ..............................................................................‬‬
‫‪ -1-1-4‬ﺑﺮرﺳﻲ رﻳﺰﺳﺎﺧﺘﺎر )‪68 ............................................................................. (TEM‬‬
‫‪ -2-1-4‬ﺑﺮرﺳﻲ ﻃﻴﻒ ﭘﺮاش اﺷﻌﻪ ‪68 ................................................................. (XRD) X‬‬
‫‪ -3-1-4‬ﺑﺮرﺳﻲ ﻃﻴﻒ ﻣﺎدون ﻗﺮﻣﺰ )‪69 ................................................................... (FT-IR‬‬
‫‪ -2-4‬ﻧﺘﺎﻳﺞ ﺧﻮاص ﻓﻴﺰﻳﻜﻲ و ﻣﻜﺎﻧﻴﻜﻲ ﺳﻴﻤﺎنﻫﺎ ‪70 ...................................................................‬‬
‫‪ -1-2-4‬زﻣﺎن ﮔﻴﺮش ‪70 ...............................................................................................‬‬
‫‪ -2-2-4‬اﺳﺘﺤﻜﺎم ﻓﺸﺎري ‪71 ..........................................................................................‬‬
‫‪ -3-2-4‬درﺻﺪ ﺗﺨﻠﺨﻞ ‪72 .............................................................................................‬‬
‫‪ -3-4‬ﻧﺘﺎﻳﺞ ﺧﺼﻮﺻﻴﺎت ﺳﺎﺧﺘﺎري ﺳﻴﻤﺎنﻫﺎ ‪73 .........................................................................‬‬
‫‪ -1-3-4‬ﭘﺮاش اﺷﻌﻪ ‪73 ................................................................................. (XRD) X‬‬
‫‪ -2-3-4‬ﻃﻴﻒﺳﻨﺠﻲ ﻣﺎدون ﻗﺮﻣﺰ )‪74 .................................................................... (FT-IR‬‬
‫‪ -3-3-4‬ﺗﺼﺎوﻳﺮ رﻳﺰﺳﺎﺧﺘﺎر )‪76 ............................................................................. (SEM‬‬
‫‪III‬‬
‫ﻓﻬﺮﺳﺖ ﻣﻄﺎﻟﺐ‬
‫‪ -4-4‬ﻧﺘﺎﻳﺞ آزﻣﻮنﻫﺎي ﺳﻴﻤﺎنﻫﺎ ﺑﻌﺪ از ﻏﻮﻃﻪوري در ﻣﺤﻠﻮل ‪79 ............................................. SBF‬‬
‫‪ -1-4-4‬رﻓﺘﺎر آﺑﺸﻮﻳﻲ ‪79 ..............................................................................................‬‬
‫‪ -2-4-4‬ﻛﺎﻫﺶ وزن‪82 ................................................................................................‬‬
‫‪ -3-4-4‬رﻫﺎﻳﺶ ﻳﻮن ﻛﻠﺴﻴﻢ و ﺳﻴﻠﻴﺴﻴﻢ از ﻧﻤﻮﻧﻪﻫﺎ در ﻣﺤﻠﻮل ﻓﻴﺰﻳﻮﻟﻮژﻳﻚ ‪83 .................................‬‬
‫‪ -4-4-4‬ﺑﺮرﺳﻲ ﻣﻮرﻓﻮﻟﻮژي ﺳﻄﺢ ﻧﻤﻮﻧﻪﻫﺎ ﺑﻌﺪ از ﻏﻮﻃﻪوري ‪84 ...................................................‬‬
‫‪ -5-4-4‬آﻧﺎﻟﻴﺰ ‪87 .............................................................................................. EDX‬‬
‫‪ -5-4‬ﻧﺘﺎﻳﺞ آزﻣﺎﻳﺶ ﺗﻜﺜﻴﺮ ﺳﻠﻮﻟﻲ و ﻓﻌﺎﻟﻴﺖ آﻟﻜﺎﻟﻴﻦ ﻓﺴﻔﺎﺗﺎز ‪92 ......................................................‬‬
‫‪ -6-4‬ﺑﺤﺚ ‪97 .............................................................................................................‬‬
‫ﻓﺼﻞ ‪ .5‬ﻧﺘﻴﺠﻪﮔﻴﺮي ‪101 ......................................................................................................‬‬
‫ﻓﺼﻞ ‪ .6‬ﭘﻴﺸﻨﻬﺎدﻫﺎ ‪103.......................................................................................................‬‬
‫ﻣﺮاﺟﻊ ‪105 ........................................................................................................................‬‬
‫‪IV‬‬
‫ﻓﻬﺮﺳﺖ ﺟﺪولﻫﺎ‬
‫ﺟﺪول ‪ :1 -2‬اﺳﺘﺤﻜﺎم و ﻣﺪول ﻳﺎﻧﮓ ﻛﺎﻣﭙﻮزﻳﺖﻫﺎﻳﻲ ﺑﺎ ‪ CSH %50‬و ﻣﻘﺎدﻳﺮ ﻣﺘﻐﻴﺮي از دو ﻣﺎده ﭘﻠﻴﻤﺮي ‪23 ......‬‬
‫ﺟﺪول ‪ :2 -2‬ﭼﮕﺎﻟﻲ ﺳﻴﻠﻴﻜﺎ آﻣﻮرف و ﻛﺮﻳﺴﺘﺎﻟﻲ ‪44 .........................................................................‬‬
‫ﺟﺪول ‪ :1 -3‬ﻏﻠﻈﺖ آﻧﻴﻮن و ﻛﺎﺗﻴﻮنﻫﺎي ﻣﻮﺟﻮد در ﺳﺮم ﻣﺤﻠﻮل ﻓﻴﺰﻳﻮﻟﻮژﻳﻚ ‪55 .......................................‬‬
‫ﺟﺪول ‪ :2 -3‬ﻓﺮﻣﻮل ﺷﻴﻤﻴﺎﻳﻲ ﺳﻴﻤﺎنﻫﺎي اﺳﺘﺨﻮاﻧﻲ ﻣﺨﺘﻠﻒ ﻣﻮرد ﺑﺮرﺳﻲ در اﻳﻦ ﺗﺤﻘﻴﻖ‪58 .........................‬‬
‫ﺟﺪول ‪ :1 -4‬ﭼﮕﺎﻟﻲ ﭘﻮدر و ﺗﻮدهاي اﻧﺪازهﮔﻴﺮي ﺷﺪه و درﺻﺪ ﺗﺨﻠﺨﻞ ﻣﺤﺎﺳﺒﻪ ﺷﺪه ﻧﻤﻮﻧﻪﻫﺎي ﺳﻴﻤﺎﻧﻲ ﻣﺨﺘﻠﻒ‬
‫‪73 ..................................................................................................................................‬‬
‫ﺟﺪول ‪ :2 -4‬ﻏﻠﻈﺖ ﻳﻮن ‪ Ca2+‬در ‪ SBF‬ﺣﺎوي ﻧﻤﻮﻧﻪﻫﺎي ﻣﺨﺘﻠﻒ در ﺑﺎزهﻫﺎي زﻣﺎﻧﻲ ﻣﺨﺘﻠﻒ ‪84 ...................‬‬
‫ﺟﺪول ‪ :3 -4‬ﻏﻠﻈﺖ ﻳﻮن ‪ Si‬رﻫﺎﻳﺶ ﻳﺎﻓﺘﻪ از ﻧﻤﻮﻧﻪ ﺣﺎوي ﺳﻴﻠﻴﺲ ﺑﻪ درون ‪ SBF‬در ﺑﺎزهﻫﺎي زﻣﺎﻧﻲ ﻣﺨﺘﻠﻒ ‪84 ..‬‬
‫ﺟﺪول ‪ :4 -4‬ﻏﻠﻈﺖ ﻳﻮن ‪ Si‬و ‪ Ca‬ﻋﺼﺎره ﻧﻤﻮﻧﻪﻫﺎي ﻣﺨﺘﻠﻒ اﺳﺘﻔﺎده ﺷﺪه در آزﻣﺎﻳﺶ ﻛﺸﺖ ﺳﻠﻮﻟﻲ ‪92 ............‬‬
‫‪V‬‬
‫ﻓﻬﺮﺳﺖ ﺷﻜﻞﻫﺎ‬
‫ﺷﻜﻞ ‪ :1 -2‬ﺳﺎﺧﺘﻤﺎن ﺑﻠﻮرﻳﻦ ژﻳﭙﺲ‪15 .......................................................................................‬‬
‫ﺷﻜﻞ ‪ :2 -2‬ﺗﺼﻮﻳﺮ ‪ SEM‬ﻛﻠﺴﻴﻢ ﺳﻮﻟﻔﺎت دي ﻫﻴﺪرات )اﻟﻒ( و ﻛﺎﻣﭙﻮزﻳﺖﻫﺎي ‪CSH /Alg/sCh:50/30/20‬‬
‫)ب(‪) CSH /Alg:50/50،‬ج( و ‪) CSH /sCh‬د( ‪23 ....................................................................‬‬
‫ﺷﻜﻞ ‪ :3 -2‬اﻟﮕﻮي ﺧﻤﻴﺮ ‪ CaSO4.1/2H2O /Ca3SiO5‬ﺑﺎ ﻧﺴﺒﺖ ‪ L/P=1‬ﺑﻌﺪ از ﮔﻴﺮش ﺑﻪ ﻣﺪت ‪ 7‬روز ‪25 ...‬‬
‫ﺷﻜﻞ ‪ :4 -2‬ﺗﺼﻮﻳﺮ ‪) SEM‬اﻟﻒ وب( ﺧﻤﻴﺮ ﻛﻠﺴﻴﻢ ﺳﻮﻟﻔﺎت و )ج و د( ﺧﻤﻴﺮ ﻛﺎﻣﭙﻮزﻳﺖ ﺑﺎ ‪ Ca3SiO5 %20‬ﺑﻌﺪ از‬
‫ﮔﻴﺮش ﺑﻪ ﻣﺪت ‪ 7‬روز‪ .‬ﻓﻠﺶ ﻫﺎ ذرات ﻫﻴﺪرات ﺳﻴﻠﻴﻜﺎت ﻛﻠﺴﻴﻢ درون ﺧﻤﻴﺮ ﻛﺎﻣﭙﻮزﻳﺖ را ﻧﺸﺎن ﻣﻲدﻫﻨﺪ‪26 ...... .‬‬
‫ﺷﻜﻞ ‪ :5 -2‬اﻟﮕﻮي ‪ XRD‬ﺧﻤﻴﺮ ﺳﻴﻤﺎن ﻗﺒﻞ و ﺑﻌﺪ از ﻏﻮﻃﻪوري در ‪ SBF‬ﺑﻪ ﻣﺪت ‪ 4‬روز )اﻟﻒ( ﺧﻤﻴﺮ ﻛﻠﺴﻴﻢ‬
‫ﺳﻮﻟﻔﺎت ﺧﺎﻟﺺ ﻗﺒﻞ از ﻏﻮﻃﻪوري‪) ،‬ب( ﺧﻤﻴﺮ ﻛﻠﺴﻴﻢ ﺳﻮﻟﻔﺎت ﺑﻌﺪ از ﻏﻮﻃﻪوري‪) ،‬ج( ﺧﻤﻴﺮ ﻛﺎﻣﭙﻮزﻳﺖ ﺣﺎوي ‪%20‬‬
‫‪ Ca3SiO5‬ﻗﺒﻞ از ﻏﻮﻃﻪوري‪) ،‬د( ﺧﻤﻴﺮ ﻛﺎﻣﭙﻮزﻳﺖ ﺣﺎوي ‪ Ca3SiO5 %20‬ﺑﻌﺪ از ﻏﻮﻃﻪوري ‪28 ....................‬‬
‫ﺷﻜﻞ ‪ :6 -2‬ﺗﺼﻮﻳﺮ ‪ SEM‬ﺧﻤﻴﺮ ‪ CaSO4.1/2H2O/Ca3SiO5‬ﺑﻌﺪ از ﻏﻮﻃﻪوري در ‪ SBF‬ﺑﻪ ﻣﺪت ‪ 4‬روز‬
‫)اﻟﻒ و ب( ﺧﻤﻴﺮ ‪)، CaSO4.1/2H2O‬ج و د( ﺧﻤﻴﺮ ﻛﺎﻣﭙﻮزﻳﺖ ﺣﺎوي ‪) ،Ca3SiO5 %10‬ه و و( ﺧﻤﻴﺮ‬
‫ﻛﺎﻣﭙﻮزﻳﺖ ﺣﺎوي ‪29 ......................................................................................... Ca3SiO5 %20‬‬
‫ﺷﻜﻞ ‪ :7 -2‬ﺗﺰرﻳﻖﭘﺬﻳﺮي ﺳﻴﻤﺎنﻫﺎي ﻣﺨﺘﻠﻒ ) ﺣﺎوي اﻳﻨﺪوﻣﺘﺎﺳﻴﻦ ﻳﺎ ﺑﺪون اﻳﻨﺪوﻣﺘﺎﺳﻴﻦ( ﺑﻪ ﻋﻨﻮان ﺗﺎﺑﻌﻲ از‬
‫ﻛﺴﺮ زﻣﺎن ﮔﻴﺮش اوﻟﻴﻪ‪37 .......................................................................................................‬‬
‫ﺷﻜﻞ ‪ :8 -2‬ﻛﺎﻣﭙﻮزﻳﺖ ﻛﻠﺴﻴﻢ ﺳﻮﻟﻔﺎت ﻧﺎﻧﻮ ﻫﻴﺪروﻛﺴﻲ آﭘﺎﺗﻴﺖ ﺑﻪ ﺻﻮرت ﻗﺮصﻫﺎي ﻧﻴﻤﻪاﺳﺘﻮاﻧﻪاي ﻛﺎﺷﺖ‬
‫ﻣﻲﺷﻮﻧﺪ )اﻟﻒ( ﺑﺎ ﻗﻄﺮ و ارﺗﻔﺎع ‪) 5.9 mm‬ب( ‪41 ...........................................................................‬‬
‫ﺷﻜﻞ ‪ :9 -2‬ﻧﻤﺎﻳﺶ دوﺑﻌﺪي ﻳﻚ ذره ﺳﻴﻠﻴﺲ ﻛﻠﻮﺋﻴﺪي ‪43 ................................................................‬‬
‫ﺷﻜﻞ ‪ :10 -2‬رﺷﺘﻪ ﺳﻴﻠﻴﻜﺎ ﻣﺘﺨﻠﺨﻞ ﺳﻨﺘﺰ ﺷﺪه ‪43 .........................................................................‬‬
‫ﺷﻜﻞ ‪ :1 -3‬ﻧﻤﻮدار ﺗﻬﻴﻪ آﭘﺎﺗﻴﺖ ﺑﻴﻮﻣﻴﻤﺘﻴﻚ ‪56 .............................................................................‬‬
‫ﺷﻜﻞ ‪ :2 -3‬ﻧﻤﺎﻳﻲ از ﻗﺎﻟﺐ ﻓﻠﺰي دﺳﺘﮕﺎه ﮔﻴﺮش ‪59 .........................................................................‬‬
‫ﺷﻜﻞ ‪ :3 -3‬دﺳﺘﮕﺎه ﮔﻴﻠﻤﻮر ‪60 .................................................................................................‬‬
‫ﺷﻜﻞ ‪ :4 -3‬ﻗﺎﻟﺐﻫﺎي ﻣﻮرد اﺳﺘﻔﺎده ﺑﺮاي ﺳﺎﺧﺖ ﻧﻤﻮﻧﻪﻫﺎي اﺳﺘﺤﻜﺎم ﻓﺸﺎري ‪61 .......................................‬‬
‫ﺷﻜﻞ ‪ :1 -4‬ﺗﺼﻮﻳﺮ ‪ TEM‬آﭘﺎﺗﻴﺖ ﻧﺎﻧﻮﺳﺎﺧﺘﺎر ‪68 ............................................................................‬‬
‫ﺷﻜﻞ ‪ :2 -4‬ﻃﻴﻒ ﭘﺮاش اﺷﻌﻪ ‪ X‬آﭘﺎﺗﻴﺖ ﻧﺎﻧﻮﺳﺎﺧﺘﺎر ‪69 ....................................................................‬‬
‫‪VI‬‬
‫ﻓﻬﺮﺳﺖ ﺷﻜﻞﻫﺎ‬
‫ﺷﻜﻞ ‪ :3 -4‬ﻃﻴﻒ ﻣﺎدون ﻗﺮﻣﺰ آﭘﺎﺗﻴﺖ ﻧﺎﻧﻮﺳﺎﺧﺘﺎر ‪70 ........................................................................‬‬
‫ﺷﻜﻞ ‪ :4 -4‬زﻣﺎنﻫﺎي ﮔﻴﺮش ﺳﻴﻤﺎنﻫﺎي ﻣﺨﺘﻠﻒ ﺑﺮ ﭘﺎﻳﻪ ﻛﻠﺴﻴﻢ ﺳﻮﻟﻔﺎت ‪71 ...........................................‬‬
‫ﺷﻜﻞ ‪ :5 -4‬اﺳﺘﺤﻜﺎم ﻓﺸﺎري ﺳﻴﻤﺎنﻫﺎي ﻣﺨﺘﻠﻒ ﺑﺮ ﭘﺎﻳﻪ ﻛﻠﺴﻴﻢ ﺳﻮﻟﻔﺎت ‪72 ...........................................‬‬
‫ﺷﻜﻞ ‪ :6 -4‬اﻟﮕﻮي ‪ XRD‬ﺳﻴﻤﺎنﻫﺎي ﻛﻠﺴﻴﻢ ﺳﻮﻟﻔﺎت )ﺣﺎوي و ﺑﺪون( اﻓﺰودﻧﻲ ﺳﻴﻠﻴﺲ ﻛﻠﻮﺋﻴﺪي‪ .‬اﻟﮕﻮي ‪CSH‬‬
‫ﻧﻴﺰ ﻧﺸﺎن داده ﺷﺪه اﺳﺖ‪74 .................................................................................................... .‬‬
‫ﺷﻜﻞ ‪ :7 -4‬ﻃﻴﻒ ‪ FTIR‬ﺳﻴﻤﺎن ﻛﻠﺴﻴﻢ ﺳﻮﻟﻔﺎت ﺧﺎﻟﺺ و ﻧﺎﻧﻮﻛﺎﻣﭙﻮزﻳﺖ ‪ CS/H‬در ﻣﻘﺎﻳﺴﻪ ﺑﺎ ﻧﺎﻧﻮ‬
‫ﻛﺎﻣﭙﻮزﻳﺖ‪ CS/H/Si20.‬و ‪75 ......................................................................................... SiO2‬‬
‫ﺷﻜﻞ ‪ :8 -4‬رﻳﺰﺳﺎﺧﺘﺎر ﺳﻴﻤﺎن ﻛﻠﺴﻴﻢ ﺳﻮﻟﻔﺎت ﺧﺎﻟﺺ و ﻧﺎﻧﻮﻛﺎﻣﭙﻮزﻳﺖﻫﺎي ‪ CS/H/Si10 ،CS/H‬و‬
‫‪ CS/H/Si20‬ﺑﻌﺪ از ﮔﻴﺮش در ﺑﺰرﮔﻨﻤﺎﻳﻲ ‪77 ...................................................................... 1000‬‬
‫ﺷﻜﻞ ‪ :9 -4‬رﻳﺰﺳﺎﺧﺘﺎر ﺳﻴﻤﺎن ﻛﻠﺴﻴﻢ ﺳﻮﻟﻔﺎت ﺧﺎﻟﺺ و ﻧﺎﻧﻮﻛﺎﻣﭙﻮزﻳﺖﻫﺎي ‪ CS/H‬و ‪ CS/H/Si20‬ﺑﻌﺪ از‬
‫ﮔﻴﺮش در ﺑﺰرﮔﻨﻤﺎﻳﻲ ‪78 ................................................................................................ 4000‬‬
‫ﺷﻜﻞ ‪ :10 -4‬رﻓﺘﺎر آﺑﺸﻮﻳﻲ ﺳﻴﻤﺎنﻫﺎي ﻣﺨﺘﻠﻒ ﺑﻌﺪ از ‪ 3‬روز ﻧﮕﻬﺪاري در ﻣﺤﻠﻮل ‪) SBF‬اﻟﻒ‪،P-CS :‬‬
‫ب‪ ،CS/H:‬ج‪ CS/H/Si10:‬و د‪80 ....................................................................... (CS/H/Si20:‬‬
‫ﺷﻜﻞ ‪ :11 -4‬ﺗﺼﺎوﻳﺮ ‪ SEM‬ﻧﻤﻮﻧﻪﻫﺎي ‪ CS/H‬و ‪ CS/H/Si20‬ﺑﻌﺪ از ‪ 3‬روز ﻧﮕﻬﺪاري در ‪81 .. (×200) SBF‬‬
‫ﺷﻜﻞ ‪ :12 -4‬ﻣﻘﺎﻳﺴﻪ ﭘﺪﻳﺪه آﺑﺸﻮﻳﻲ در دو ﻧﻤﻮﻧﻪ اﻟﻒ( ‪ CS/H‬و ب( ‪82 ............................... 40CS/60H‬‬
‫ﺷﻜﻞ ‪ :13 -4‬درﺻﺪ ﻛﺎﻫﺶ وزن ﺳﻴﻤﺎنﻫﺎي ﺑﺮ ﭘﺎﻳﻪ ﻛﻠﺴﻴﻢ ﺳﻮﻟﻔﺎت ﻣﺨﺘﻠﻒ ﻣﻮرد ﺑﺮرﺳﻲ در اﻳﻦ ﺗﺤﻘﻴﻖ ‪83 ......‬‬
‫ﺷﻜﻞ ‪ :14 -4‬ﻣﻮرﻓﻮﻟﻮژي ﺳﻄﺢ ﺳﻴﻤﺎنﻫﺎي ‪ CS/H‬و ‪ CS/H/Si20‬ﺑﻌﺪ از ‪ 9‬روز ﻏﻮﻃﻪوري در ﻣﺤﻠﻮل ‪SBF‬‬
‫)‪85 ..................................................................................................................... (×4000‬‬
‫ﺷﻜﻞ ‪ :15 -4‬ﻣﻮﻓﻮﻟﻮژي ﻻﻳﻪ آﭘﺎﺗﻴﺖ ﺗﺸﻜﻴﻞ ﺷﺪه روي ﺳﻄﺢ ﻧﻤﻮﻧﻪ ‪ CS/H/Si20‬در ﻣﻘﺎﻳﺴﻪ ﺑﺎ ﻧﻤﻮﻧﻪ ‪CS/H‬‬
‫)‪86 ................................................................................................................... (×15000‬‬
‫ﺷﻜﻞ ‪ :16 -4‬اﻟﮕﻮي آﻧﺎﻟﻴﺰ ﻋﻨﺼﺮي ﺗﺼﻮﻳﺮي ﺳﻴﻤﺎن ﻛﻠﺴﻴﻢ ﺳﻮﻟﻔﺎت ﺧﺎﻟﺺ ﻗﺒﻞ و ﺑﻌﺪ از ‪ 9‬روز ﻏﻮﻃﻪوري در‬
‫ﻣﺤﻠﻮل ‪88 ................................................................................................................. SBF‬‬
‫ﺷﻜﻞ ‪ :17 -4‬اﻟﮕﻮي آﻧﺎﻟﻴﺰ ﻋﻨﺼﺮي ﺗﺼﻮﻳﺮي ﺳﻴﻤﺎن ﻧﺎﻧﻮﻛﺎﻣﭙﻮزﻳﺖ ﻛﻠﺴﻴﻢ ﺳﻮﻟﻔﺎت‪ -‬ﻫﻴﺪروﻛﺴﻲ آﭘﺎﺗﻴﺖ ﻗﺒﻞ و‬
‫ﺑﻌﺪ از ‪ 9‬روز ﻏﻮﻃﻪوري در ﻣﺤﻠﻮل ‪89 ................................................................................. SBF‬‬
‫ﺷﻜﻞ ‪ :18 -4‬اﻟﮕﻮي آﻧﺎﻟﻴﺰ ﻋﻨﺼﺮي ﺗﺼﻮﻳﺮي ﺳﻴﻤﺎن ﻧﺎﻧﻮﻛﺎﻣﭙﻮزﻳﺖ ﻛﻠﺴﻴﻢ ﺳﻮﻟﻔﺎت‪ -‬ﻫﻴﺪروﻛﺴﻲ آﭘﺎﺗﻴﺖ‪-‬‬
‫ﻧﺎﻧﻮﺳﻴﻠﻴﺲ ﻗﺒﻞ و ﺑﻌﺪ از ‪ 9‬روز ﻏﻮﻃﻪوري در ﻣﺤﻠﻮل ‪90 ............................................................SBF‬‬
‫‪VII‬‬
‫ﻓﻬﺮﺳﺖ ﺷﻜﻞﻫﺎ‬
‫ﺷﻜﻞ ‪ :19 -4‬ﻧﻘﺸﻪ ﻋﻨﺎﺻﺮ ﻛﻠﺴﻴﻢ )ﺳﺒﺰ(‪ ،‬ﻓﺴﻔﺮ )آﺑﻲ( و ﺳﻴﻠﻴﺲ )ﻗﺮﻣﺰ( در رﻳﺰﺳﺎﺧﺘﺎر ﺳﻴﻤﺎن ﻧﺎﻧﻮﻛﺎﻣﭙﻮزﻳﺖ‬
‫‪ CS/H/Si20‬اﻟﻒ( ﻗﺒﻞ از ﻏﻮﻃﻪوري و ب( ﺑﻌﺪ از ‪ 9‬روز ﻏﻮﻃﻪوري در ‪91 ......................................SBF‬‬
‫ﺷﻜﻞ ‪ :20 -4‬ﺗﻜﺜﻴﺮ ﺳﻠﻮلﻫﺎي اﺳﺘﺨﻮانﺳﺎز ﻛﺸﺖ ﺷﺪه ﺑﺎ ﻋﺼﺎره ﻧﻤﻮﻧﻪﻫﺎي ﻣﺨﺘﻠﻒ‪ :‬اﻟﻒ( ﻛﻠﺴﻴﻢ ﺳﻮﻟﻔﺎت ﺧﺎﻟﺺ‬
‫ب( ﻧﺎﻧﻮﻛﺎﻣﭙﻮزﻳﺖ ‪ CS/H‬و ج( ﻧﺎﻧﻮﻛﺎﻣﭙﻮزﻳﺖ ‪94 .......................................... (*P<0.05) CS/H/Si20‬‬
‫ﺷﻜﻞ ‪ :21 -4‬ﻓﻌﺎﻟﻴﺖ ‪ ALP‬ﺳﻠﻮلﻫﺎي ‪ G-292‬ﻛﺸﺖ ﺷﺪه ﺑﺎ ﻋﺼﺎره ﺳﻴﻤﺎنﻫﺎي ﻣﺨﺘﻠﻒ ﺑﺎ ﻏﻠﻈﺖﻫﺎي ﻣﺘﻔﺎوت‪:‬‬
‫اﻟﻒ( ﻛﻠﺴﻴﻢ ﺳﻮﻟﻔﺎت ﺧﺎﻟﺺ ب( ﻧﺎﻧﻮﻛﺎﻣﭙﻮزﻳﺖ ‪ CS/H‬و ج( ﻧﺎﻧﻮﻛﺎﻣﭙﻮزﻳﺖ ‪96 ........ (*P<0.05) CS/H/Si20‬‬
‫‪VIII‬‬
‫ﻓﺼﻞ اول ‪ -‬ﻣﻘﺪﻣﻪ‬
‫ﻓﺼﻞ ‪ .1‬ﻣﻘﺪﻣﻪ‬
‫‪١‬‬
‫ﻓﺼﻞ اول ‪ -‬ﻣﻘﺪﻣﻪ‬
‫از زﻳﺒﺎﺗﺮﻳﻦ ﺧﻠﻘﺖﻫﺎي آﻓﺮﻳﻨﺶ‪ ،‬وﺟﻮد اﻧﺴﺎن اﺳﺖ ﻛﻪ ﺑﺎ ﺗﻤﺎم ﺗﻼشﻫﺎي اﻧﺠﺎم ﺷﺪه ﺟﻬﺖ ﻛﺸﻒ آن ﻫﻨﻮز ﭘﺮ از‬
‫ﭘﻴﭽﻴﺪﮔﻲ اﺳﺖ‪ .‬از ﺟﺬاﺑﻴﺖﻫﺎي اﻳﻦ ﺧﻠﻘﺖ‪ ،‬ﺳﻴﺴﺘﻢ اﺳﻜﻠﺘﻲ آن اﺳﺖ ﻛﻪ ﻣﺎﻧﻨﺪ دارﺑﺴﺘﻲ در ﺳﺎﺧﺘﻤﺎن ﺑﺪن او‬
‫رﻓﺘﺎر ﻣﻲﻛﻨﺪ‪ .‬ﮔﺎه در اﻳﻦ ﺳﻴﺴﺘﻢ اﺧﺘﻼﻻﺗﻲ ﭘﻴﺶ ﻣﻲآﻳﺪ ﻛﻪ ﻓﻌﺎﻟﻴﺖﻫﺎي اﻧﺴﺎن را ﺑﺎ ﻣﺸﻜﻞ ﻣﻮاﺟﻪ ﻣﻲﺳﺎزد‪ .‬اﻳﻦ‬
‫اﺧﺘﻼﻻت ﻣﻲﺗﻮاﻧﺪ ﻧﺎﺷﻲ از ﻣﺸﻜﻼﺗﻲ ﻫﻤﭽﻮن ﺑﻴﻤﺎريﻫﺎي ﻣﺎدرزادي و ژﻧﺘﻴﻜﻲ و آﺳﻴﺐﻫﺎي ﻧﺎﺷﻲ از ﺣﻮادث‬
‫ﻏﻴﺮﻃﺒﻴﻌﻲ ﺑﺎﺷﺪ‪ .‬اﻣﺮوزه دردﻫﺎي ﻣﺮﺑﻮط ﺑﻪ آرﺗﺮوز اﺳﺘﺨﻮان از ﻣﺸﻜﻼت ﻣﻬﻢ ﺟﻤﻌﻴﺖ ﻣﺴﻦ ﻣﻲﺑﺎﺷﺪ و ﺣﺘﻲ در‬
‫ﺟﻮاﻧﺎن ﻧﻴﺰ ﻣﺸﺎﻫﺪه ﻣﻲﺷﻮد ]‪.[1‬‬
‫ﻃﻲ دﻫﻪﻫﺎي اﺧﻴﺮ‪ ،‬ﺗﺤﻘﻴﻘﺎت زﻳﺎدي راﺟﻊ ﺑﻪ روشﻫﺎﻳﻲ ﺑﺮاي اﻓﺰاﻳﺶ ﻧﻮﺳﺎزي اﺳﺘﺨﻮان ﺻﻮرت ﮔﺮﻓﺘﻪ اﺳﺖ‪.‬‬
‫ﻛﺎرﺑﺮدﻫﺎي ﺑﺎﻟﻴﻨﻲ اﻳﻦ روشﻫﺎ ﺑﺴﻴﺎر ﻣﺘﻨﻮع اﺳﺖ و ﻣﻨﺠﺮ ﺑﻪ اﻧﻘﻼﺑﻲ در ﺟﺮاﺣﻲ ارﺗﻮﭘﺪي ﺷﺪه اﺳﺖ ‪ .‬ﺳﺎﻻﻧﻪ ﺑﻴﺶ‬
‫از ‪ 500‬ﻫﺰار ﻋﻤﻞ ﭘﻴﻮﻧﺪ اﺳﺘﺨﻮاﻧﻲ در اﻳﺎﻻت ﻣﺘﺤﺪه اﻧﺠﺎم ﻣﻲﺷﻮد و ﺣﺪود ‪ 2‬ﺑﺮاﺑﺮ آن در ﺑﻘﻴﻪ ﻛﺸﻮرﻫﺎ اﺗﻔﺎق‬
‫ﻣﻲاﻓﺘﺪ‪ .‬اﻟﻘﺎ ﺗﻮﻟﻴﺪ اﺳﺘﺨﻮان در ﻛﻨﺘﺮل ﺷﻜﺴﺘﮕﻲﻫﺎ‪ ،‬ﺟﻮش ﻧﺨﻮردن دو ﺳﺮ اﺳﺘﺨﻮان ﺷﻜﺴﺘﻪ و اﺳﺘﺌﻮﻣﻴﻠﻴﺖ‬
‫)ﻋﻔﻮﻧﺖ اﺳﺘﺨﻮان( ﻛﺎرﺑﺮد دارد‪ .‬ﺳﺎﻳﺮ اﻧﺪﻳﻜﺎﺳﻴﻮنﻫﺎي ارﺗﻮﭘﺪي ﻋﺒﺎرﺗﻨﺪ از ‪ :‬ﻃﻮﻳﻞ ﻛﺮدن دﺳﺖ ﻳﺎ ﭘﺎ‪ ،‬اﻋﻤﺎل‬
‫ﺗﺮﻣﻴﻤﻲ ﺑﻪ دﻧﺒﺎل ﺑﺮداﺷﺖ ﺗﻮﻣﻮر‪ ،‬ﺗﺜﺒﻴﺖ ﻣﻔﺎﺻﻞ‪ ،‬و اﻧﺴﺠﺎم ﭘﺮوﺗﺰﻫﺎي ﺟﺎﻳﮕﺰﻳﻦ ﻣﻔﺼﻞ‪ .‬ﻛﺎرﺑﺮدﻫﺎي ﺑﺎﻟﻴﻨﻲ اﻳﻦ‬
‫روشﻫﺎ در واﻗﻊ ﻓﺮاﺗﺮ از زﻣﻴﻨﻪ ارﺗﻮﭘﺪي ﺑﻮده و ﺷﺎﻣﻞ ﭘﺮﻳﻮدﻧﺘﺎل‪ ،‬ﺟﺮاﺣﻲﻫﺎي اﻋﺼﺎب و ﻓﻚ و ﺻﻮرت اﺳﺖ ]‪.[2‬‬
‫اوﻟﻴﻦ ﭘﻴﻮﻧﺪ ﺑﺎﻓﺖ ﺑﻪ ﻗﺮن ﭘﻨﺠﻢ ﺑﺮﻣﻲﮔﺮدد ﻛﻪ ﺗﻮﺳﻂ ‪ 2‬ﺑﺮادر دوﻗﻠﻮ ﺑﻪ ﻧﺎمﻫﺎي ﺳﻨﺖ ﻛﻮﺳﻤﻮس و ﺳﻨﺖ داﻣﻴﻦ‬
‫اﻧﺠﺎم ﺷﺪ‪ .‬اﻣﺎ ﺟﺎب ون ﻣﻴﻜﺮن اوﻟﻴﻦ ﭘﻴﻮﻧﺪ اﺳﺘﺨﻮاﻧﻲ را در ‪ 1668‬ﺑﻪ ﺛﺒﺖ رﺳﺎﻧﺪ‪ .‬اﻳﻦ ﺟﺮاح داﻧﻤﺎرﻛﻲ‪ ،‬ﺑﺨﺸﻲ از‬
‫ﺟﻤﺠﻤﻪ ﺳﮓ را ﺑﺮاي رﻓﻊ ﻧﻘﺺ ﺟﻤﺠﻤﻪ ﻳﻚ ﻓﺮد روﺳﻲ ﺑﻪﻛﺎر ﺑﺮد‪ .‬ﺗﺎ ﻗﺮن ﻧﻮزدﻫﻢ ﻛﺎرﺑﺮدﻫﺎي ﺑﺎﻟﻴﻨﻲ ﭘﻴﻮﻧﺪ‬
‫اﺳﺘﺨﻮان ﺷﻨﺎﺳﺎﻳﻲ ﻧﺸﺪه ﺑﻮد‪ .‬ﻣﺮن ﭘﻴﻮﻧﺪ اﺳﺘﺨﻮان را در ‪ 1810‬ﮔﺰارش ﻛﺮد و ون واﻟﺘﺮ اوﻟﻴﻦ ﭘﻴﻮﻧﺪ اﺳﺘﺨﻮاﻧﻲ‬
‫اﺗﻮژن‪ 1‬را در ‪ 1820‬ﺑﻪ ﺛﺒﺖ رﺳﺎﻧﺪ‪ .‬اﻟﻴﺮ در ‪ 1867‬ﺑﺮاﺳﺎس ﺗﺠﺮﺑﻴﺎت ﺧﻮد‪ ،‬اﺳﺎس ﻋﻠﻤﻲ ﭘﻴﻮﻧﺪ اﺳﺘﺨﻮاﻧﻲ را ﻓﺮﻣﻮﻟﻪ‬
‫ﻛﺮد‪ ،‬و ﭘﺲ از آن ﻣﻚ اﻳﻮان‪ ،‬داﻧﺸﺠﻮي ﻟﻴﺴﺘﺮ‪ ،‬ﭘﻴﻮﻧﺪ آﻟﻮﮔﺮاﻓﺖ اﺳﺘﺨﻮاﻧﻲ اﻧﺴﺎن را ﺗﺤﺖ ﺷﺮاﻳﻂ آﺳﭙﺘﻴﻚ در‬
‫‪Autogenous‬‬
‫‪٢‬‬
‫‪1‬‬
‫ﻓﺼﻞ اول ‪ -‬ﻣﻘﺪﻣﻪ‬
‫‪ ،1878‬اﻧﺠﺎم داد‪ .‬اﻣﺮوزه‪ ،‬ﭘﻴﻮﻧﺪﻫﺎي اﺳﺘﺨﻮاﻧﻲ ﺑﻪ ﺷﻜﻞ ﻣﻌﻤﻮل در ارﺗﻮﭘﺪي اﻧﺴﺎن و دامﻫﺎ اﺳﺘﻔﺎده ﻣﻲﺷﻮﻧﺪ ﺗﺎ‬
‫اﻟﺘﻴﺎم ﺷﻜﺴﺘﮕﻲ را ﺗﻘﻮﻳﺖ ﻛﻨﻨﺪ‪ ،‬اﺗﺼﺎل ﻣﻔﺼﻞ را اﻓﺰاﻳﺶ دﻫﻨﺪ‪ ،‬و ﻧﻘﺎﻳﺺ اﺳﺘﺨﻮاﻧﻲ را ﺗﺮﻣﻴﻢ ﻛﻨﻨﺪ‪ .‬ﮔﺮاﻓﺖﻫﺎي‬
‫اﺗﻮژن ﺗﺎزه‪ ،‬ﻫﻨﻮز در ﻣﻘﺎﻳﺴﻪ ﺑﺎ ﺳﺎﻳﺮ ﻋﻮاﻣﻞ ﺳﺎزﻧﺪه اﺳﺘﺨﻮان ﺑﻪ ﻋﻨﻮان ﻳﻚ اﺳﺘﺎﻧﺪارد ﻃﻼﻳﻲ ﻣﺪﻧﻈﺮ ﻫﺴﺘﻨﺪ‪ .‬در‬
‫ﺣﻘﻴﻘﺖ اﺳﺘﺨﻮان اﺗﻮژن‪ ،‬ﻣﻮﺛﺮﺗﺮﻳﻦ ﻣﺎده در ﺗﻘﻮﻳﺖ اﻟﺘﻴﺎم ﺳﺮﻳﻊ اﺳﺖ‪ ،‬ﭼﺮا ﻛﻪ در ﻣﻘﺎﻳﺴﻪ ﺑﺎ ﺳﺎﻳﺮ ﻣﻮاد‪ ،‬داراي‬
‫ﺳﻠﻮلﻫﺎي زﻧﺪه اﺳﺖ و در ﻋﻴﻦ ﺣﺎل ﻣﺎﻧﻊ از واﻛﻨﺶﻫﺎي اﻳﻤﻨﻲ و اﻧﺘﻘﺎل ﺑﻴﻤﺎري ﻣﻲﺷﻮد ]‪.[2‬‬
‫اﻣﺮوزه ﻣﺘﺨﺼﺼﻴﻦ ﺟﺮاح ﺑﺮاي ﺣﻞ ﺑﻴﻤﺎريﻫﺎﻳﻲ ﻛﻪ ﺳﻴﺴﺘﻢ ﺑﺪن ﺑﻪ ﺗﻨﻬﺎﻳﻲ ﻗﺎدر ﺑﻪ ﺗﺮﻣﻴﻢ آن ﻧﻴﺴﺖ ﭼﻨﺪ راهﺣﻞ‬
‫ﭘﻴﺸﻨﻬﺎد ﻣﻲﻛﻨﻨﺪ‪ .‬در ﻳﻜﻲ از روشﻫﺎ ﺟﺮاح اﺳﺘﺨﻮان ﻣﻮرد ﻧﻴﺎز را از ﺳﺎﻳﺮ ﻗﺴﻤﺖﻫﺎي ﺑﺪن ﺧﻮد ﺑﻴﻤﺎر ﺗﺎﻣﻴﻦ‬
‫ﻣﻲﻛﻨﺪ ﻛﻪ از ﻣﻌﺎﻳﺐ اﻳﻦ روش ﻣﻲﺗﻮان ﺑﻪ ﻣﻮارد زﻳﺮ اﺷﺎره ﻛﺮد‪:‬‬
‫‪ .1‬اﻳﻦ روش ﺑﺎ ﻋﻤﻞ ﺟﺮاﺣﻲ دﻳﮕﺮ ﻫﻤﺮاه ﺑﻮده و در ﻧﺘﻴﺠﻪ زﻣﺎن درﻣﺎن ﻃﻮﻻﻧﻲ ﻣﻲﺷﻮد‪.‬‬
‫‪ .2‬ﮔﺎﻫﻲ ﻣﻘﺪار اﺳﺘﺨﻮان ﻣﻮردﻧﻴﺎز ﺑﻪ اﻧﺪازهاي اﺳﺖ ﻛﻪ ﭘﺰﺷﻚ ﻧﻤﻲﺗﻮاﻧﺪ آن را از ﺑﺪن ﺧﻮد ﺑﻴﻤﺎر ﺗﻬﻴﻪ ﻛﻨﺪ‪.‬‬
‫‪ .3‬در ﺻﻮرت داﺷﺘﻦ ﻋﻴﺐ ﻣﺎدرزادي اﺳﺘﺨﻮان ﺟﺪﻳﺪ ﺧﺼﻮﺻﻴﺖ وراﺛﺘﻲ را ﺣﻔﻆ ﻣﻲﻧﻤﺎﻳﺪ و ﻋﻴﺐ ﻣﺎدرزادي در‬
‫اﺳﺘﺨﻮان ﺟﺪﻳﺪ ﻧﻴﺰ اداﻣﻪ ﻣﻲﻳﺎﺑﺪ‪.‬‬
‫‪ .4‬ﻧﻮع ﻓﻌﺎﻟﻴﺖ ﻫﻤﻪ اﺳﺘﺨﻮانﻫﺎ ﻣﺸﺎﺑﻪ ﻳﻜﺪﻳﮕﺮ ﻧﻤﻲﺑﺎﺷﺪ و ﺑﻨﺎﺑﺮاﻳﻦ ﭘﻴﻮﻧﺪ اﺳﺘﺨﻮان در ﻫﻤﻪ ﻣﻮارد ﻣﻤﻜﻦ ﻧﻴﺴﺖ و‬
‫ﺑﻪ اﺳﺘﺨﻮان ﻣﻴﺰﺑﺎن ﺑﺴﺘﮕﻲ دارد‪ .‬ﺑﻪ ﻋﻨﻮان ﻣﺜﺎل ﻫﻴﭻ ﻗﺴﻤﺘﻲ از ﺑﺪن را ﻧﻤﻲﺗﻮان ﺟﺎﻳﮕﺰﻳﻦ ﻣﻔﺼﻞ ﻟﮕﻦ ﺧﺎﺻﺮه‬
‫ﻛﺮد‪.‬‬
‫روش دﻳﮕﺮ‪ ،‬روش اﺳﺘﻔﺎده از اﺳﺘﺨﻮان ﺟﺴﺪ اﺳﺖ ﻛﻪ از ﺟﻤﻠﻪ ﻋﻮاﻣﻞ ﻣﺤﺪودﻛﻨﻨﺪه ﻛﺎرﺑﺮد اﻳﻦ روش ﺗﺤﺮﻳﻚ‬
‫ﺷﺪن ﺳﻴﺴﺘﻢ اﻳﻤﻨﻲ ﺑﺪن‪ ،‬ﭘﺲزدن ﻣﺎده ﺧﺎرﺟﻲ و اﺣﺘﻤﺎل ﺳﺮاﻳﺖ ﺑﻴﻤﺎريﻫﺎي ﻋﻔﻮﻧﻲ ﻣﺎﻧﻨﺪ اﻳﺪز ﻣﻲﺑﺎﺷﺪ‪ .‬روش‬
‫‪٣‬‬
‫ﻓﺼﻞ اول ‪ -‬ﻣﻘﺪﻣﻪ‬
‫ﺳﻮم اﺳﺘﻔﺎده از ﺑﻴﻮﻣﻮاد‪ 1‬اﺳﺖ‪ .‬ﺑﻴﺸﺘﺮ از ﻳﻚ ﻗﺮن اﺳﺖ ﻛﻪ از ﻣﻮاد ﻣﺨﺘﻠﻒ ﺑﻪ ﻋﻨﻮان ﺟﺎﻳﮕﺰﻳﻦ اﺳﺘﺨﻮان اﺳﺘﻔﺎده‬
‫ﻣﻲﺷﻮد و اﻳﻦ ﻣﻮاد در ﺳﺎلﻫﺎي اﺧﻴﺮ ﭘﻴﺸﺮﻓﺖ ﭼﺸﻤﮕﻴﺮي داﺷﺘﻪاﻧﺪ ]‪.[1‬‬
‫ﺑﻴﻮﻣﻮاد ﺑﻪ ﻳﻚ ﻳﺎ ﺗﺮﻛﻴﺒﻲ از ﭼﻨﺪ ﻣﺎده ﮔﻮﻳﻨﺪ )ﺑﺠﺰ دارو و ﻣﻮاد ﺑﻴﻮﻟﻮژﻳﻚ( ﻛﻪ ﻣﻨﺸﺎ ﻃﺒﻴﻌﻲ ﻳﺎ ﻣﺼﻨﻮﻋﻲ دارد و‬
‫ﻗﺴﻤﺘﻲ از آن ﻳﺎ ﻫﻤﻪ آن‪ ،‬ﺑﻪ ﻣﻨﻈﻮر ﻣﻌﺎﻟﺠﻪ‪ ،‬ﺗﺮﻣﻴﻢ و ﺟﺎﻳﮕﺰﻳﻦ ﻛﺮدن آن ﺑﻪ ﺟﺎي ﺑﺎﻓﺖ ﻳﺎ ﻋﻀﻮي ﺑﻪ ﻣﺪت ﻣﻨﺎﺳﺐ‬
‫در ﺑﺪن ﻗﺮار ﻣﻲﮔﻴﺮد‪ .‬ﻛﺎرﺑﺮد اﻳﻦ ﻣﻮاد در ﭘﺰﺷﻜﻲ‪ ،‬ﺟﺮاﺣﻲ‪ ،‬دﻧﺪاﻧﭙﺰﺷﻜﻲ و داﻣﭙﺰﺷﻜﻲ ﺑﻮده و ﺑﺮاي ﻣﺮاﻗﺒﺖ از‬
‫ﺟﺴﻢ ﺑﻴﻤﺎر ﺑﻪﺻﻮرت اﻳﻤﭙﻼﻧﺖ‪ ،‬وﺳﺎﻳﻞ ﻳﻚﺑﺎرﻣﺼﺮف و ﻏﻴﺮه ﺑﻪﻛﺎر ﻣﻲروﻧﺪ‪ .‬ﻣﻬﻢﺗﺮﻳﻦ ﺧﻮاص اﻳﻦ ﻣﻮاد ﺑﺮاي‬
‫ﻛﺎرﺑﺮدﻫﺎي ﭘﺰﺷﻜﻲ ﻋﺒﺎرﺗﻨﺪ از‪ :‬ﻏﻴﺮﺳﻤﻲ ﺑﻮدن‪ ،‬ﭘﺎﻳﺪاري ﻣﻜﺎﻧﻴﻜﻲ )ﻳﻌﻨﻲ ﺷﻜﺴﺘﻪ ﻧﺸﻮد و ﻳﺎ ﺗﻐﻴﻴﺮ ﺷﻜﻞ زﻳﺎدي‬
‫ﻧﺪﻫﺪ(‪ ،‬ﻋﺪم واﻛﻨﺶ ﻧﺎﻣﻨﺎﺳﺐ ﺑﺎ ﺑﺪن ‪ ،‬ﺟﺬب ﺑﺎ ﺳﺮﻋﺖ ﻣﻨﺎﺳﺐ ]‪.[3‬‬
‫ﻻزم ﺑﻪ ذﻛﺮ اﺳﺖ ﻛﻪ ﺷﻜﻞ ﻳﺎ ﻓﺮم ﺑﻴﻮﻣﻮاد واﺑﺴﺘﮕﻲ ﺷﺪﻳﺪ ﺑﻪ ﻋﻤﻠﻜﺮد )ﻛﺎرﺑﺮد( آﻧﻬﺎ در ﺑﺪن دارد ]‪ .[4‬ﻣﺜﻼً‬
‫اﻳﻤﭙﻼﻧﺖﻫﺎي ﺑﺎ ﻗﺎﺑﻠﻴﺖ ﺗﺤﻤﻞ ﺑﺎرﮔﺬاري ﻣﻌﻤﻮﻻً ﺑﺼﻮرت ﺑﺎﻟﻚ و ﺑﺪون ﺗﺨﻠﺨﻞ ﺳﺎﺧﺘﻪ ﻣﻲﺷﻮﻧﺪ‪ .‬اﻣﺎ ﻣﻤﻜﻦ اﺳﺖ‬
‫ﭘﻮﺷﺶﻫﺎ و ﺳﺎﺧﺘﺎرﻫﺎي ﻛﺎﻣﭙﻮزﻳﺘﻲ آنﻫﺎ‪ ،‬ﻧﻴﺰ ﺑﺮاي ﺑﻬﺒﻮد ﺧﻮاص ﻣﻜﺎﻧﻴﻜﻲ اﺳﺘﻔﺎده ﺷﻮﻧﺪ‪.‬‬
‫ﻣﺠﻤﻮﻋﻪ ﺑﻴﻮﻣﻮاد‪ ،‬از ﺗﻤﺎﻣﻲ ﮔﺮوهﻫﺎي ﻣﻮاد ﻣﻬﻨﺪﺳﻲ ﺗﺎﻣﻴﻦ ﻣﻲﺷﻮد‪ .‬اﻳﻦ ﮔﺮوهﻫﺎ ﻋﺒﺎرﺗﻨﺪ از‪ :‬ﻓﻠﺰات‪ ،‬ﭘﻠﻴﻤﺮﻫﺎ‪،‬‬
‫ﺷﻴﺸﻪﻫﺎ‪ ،‬ﻛﺮﺑﻦﻫﺎ‪ ،‬ﺳﺮاﻣﻴﻚﻫﺎ‪ ،‬ﻣﻮاد ﻣﺮﻛﺐ ﻳﺎ ﻛﺎﻣﭙﻮزﻳﺖ ]‪ .[5‬اﻧﺘﺨﺎب ﻧﻮع ﺑﻴﻮﻣﻮاد و ﻧﺤﻮه ﻋﻤﻞ آن در ﺑﺪن‪ ،‬ﻗﺒﻞ از‬
‫ﻫﺮ ﭼﻴﺰ ﺑﻪ ﭼﮕﻮﻧﮕﻲ واﻛﻨﺸﻲ ﻛﻪ ﺑﺎﻓﺖ زﻧﺪه در ﻣﻘﺎﺑﻞ ﺟﺴﻢ ﺧﺎرﺟﻲ از ﺧﻮد ﻧﺸﺎن ﻣﻲدﻫﺪ ﺑﺴﺘﮕﻲ دارد‪ .‬ﺑﻪﻃﻮرﻛﻠﻲ‬
‫ﺑﺪن در ﻣﻘﺎﺑﻞ ورود ﻳﻚ ﻣﺎده ﺧﺎرﺟﻲ ﺑﻪ ﭼﻬﺎر ﺻﻮرت ﻋﻜﺲاﻟﻌﻤﻞ ﻧﺸﺎن ﻣﻲدﻫﺪ‪:‬‬
‫اﻟﻒ( ﺟﺴﻢ وارد ﺷﺪه ﺣﺎوي ﻣﺎده ﺳﻤﻲ اﺳﺖ و ﺑﺎﻋﺚ ﻧﺎﺑﻮدي ﻣﺤﻴﻂ زﻧﺪه اﻃﺮاف ﺧﻮد ﻣﻲﺷﻮد‪ .‬ﻣﺴﻤﻮﻣﻴﺖ ﻣﻲﺗﻮاﻧﺪ‬
‫ﺑﻪ ﺷﻜﻞ ﻣﺴﺘﻘﻴﻢ در اﺛﺮ ﻣﻮاد اﻳﻤﭙﻠﻨﺖ ﺷﺪه ﺑﺎ ﺑﺎﻓﺖﻫﺎ و ارﮔﺎنﻫﺎ ﻳﺎ ﻧﺎﺷﻲ از ﺣﻞ ﺷﺪن و ﻣﻬﺎﺟﺮت اﻳﻦ ﻣﻮاد ﺗﻮﺳﻂ‬
‫ﺳﻴﺎﻻت و ﺑﺎﻓﺖﻫﺎ ﺑﺎﺷﺪ‪ .‬ﻣﻮادي ﻧﻈﻴﺮ ﻛﺮوم‪ ،‬ﻧﻴﻜﻞ‪ ،‬ﻓﻠﻮرﻳﻦ و ﻣﻮﻟﻜﻮلﻫﺎي آﻟﻲ ﻣﺜﺎلﻫﺎﻳﻲ از ﻣﻮاد ﺳﻤﻲ ﻫﺴﺘﻨﺪ ﻛﻪ‬
‫‪Biomaterials‬‬
‫‪٤‬‬
‫‪1‬‬
‫ﻓﺼﻞ اول ‪ -‬ﻣﻘﺪﻣﻪ‬
‫ﺑﺎﻳﺪ از ﺣﻞ ﺷﺪن و ﻣﻬﺎﺟﺮت آنﻫﺎ در ﺑﺪن ﭘﺮﻫﻴﺰ ﺷﻮد‪ .‬ﺑﻨﺎﺑﺮاﻳﻦ آﺷﻜﺎر اﺳﺖ ﻛﻪ ﭼﻨﻴﻦ ﻣﺎدهاي را ﻧﻤﻲﺗﻮان ﺑﻪ‬
‫ﻋﻨﻮان ﺑﻴﻮﻣﻮاد ﺑﻪﻛﺎر ﺑﺮد‪.‬‬
‫ب( ﻣﺎده از ﻧﻮع ﻏﻴﺮﺳﻤﻲ و ﻏﻴﺮ ﻓﻌﺎل ﺑﻴﻮﻟﻮژﻳﻜﻲ اﺳﺖ‪ .‬در اﻳﻦ ﺻﻮرت‪ ،‬ﺑﺪن ﺑﺎﻓﺘﻲ ﻓﻴﺒﺮي ﺷﻜﻞ و ﺑﺎ ﺿﺨﺎﻣﺖﻫﺎي‬
‫ﻣﺨﺘﻠﻒ در اﻃﺮاف آن اﻳﺠﺎد ﺧﻮاﻫﺪ ﻛﺮد‪ .‬ﺑﻪ ﭼﻨﻴﻦ ﻣﻮادي ﺑﻴﻮﻣﻮادﻫﺎي ﺗﻘﺮﻳﺒﺎً ﺧﻨﺜﻲ ﻣﻲﮔﻮﻳﻨﺪ‪.‬‬
‫ج( اﺣﺘﻤﺎل ﺳﻮم آن اﺳﺖ ﻛﻪ ﻣﺎده ﻏﻴﺮﺳﻤﻲ و از ﻟﺤﺎظ ﺑﻴﻮﻟﻮژﻳﻚ ﻓﻌﺎل ﺑﺎﺷﺪ‪ .‬در ﻧﺘﻴﺠﻪ در ﺳﻄﺢ ﻣﺸﺘﺮك اﻳﻤﭙﻠﻨﺖ‬
‫و ﺑﺎﻓﺖﻫﺎي زﻧﺪه ﻧﻮﻋﻲ ﭘﻴﻮﻧﺪ ﺷﻴﻤﻴﺎﻳﻲ ﺑﺮﻗﺮار ﺧﻮاﻫﺪ ﺷﺪ‪ .‬اﻳﻦﮔﻮﻧﻪ ﻣﻮاد را زﻳﺴﺖ ﻓﻌﺎل ﻳﺎ ﺑﻴﻮﻣﻮاد داري ﺳﻄﺢ ﻓﻌﺎل‬
‫ﻣﻲﻧﺎﻣﻨﺪ‪.‬‬
‫د( ﺣﺎﻟﺖ ﭼﻬﺎرم زﻣﺎﻧﻲ اﺳﺖ ﻛﻪ ﻣﺎده ﻏﻴﺮﺳﻤﻲ و ﺗﻮﺳﻂ ﻣﺤﻴﻂ ﻓﻴﺰﻳﻮﻟﻮژي ﻗﺎﺑﻞ ﺗﺠﺰﻳﻪ و ﺟﺬب ﺑﺎﺷﺪ ﺑﻪﻃﻮريﻛﻪ‬
‫ﺑﺎﻓﺖﻫﺎي زﻧﺪه ﺑﺘﻮاﻧﻨﺪ ﭘﺲ از ﻣﺪﺗﻲ ﺟﺎي آن را ﺑﮕﻴﺮﻧﺪ‪ .‬اﻳﻦ دﺳﺘﻪ را ﺑﻴﻮﻣﻮاد ﻗﺎﺑﻞ ﺟﺬب ﻣﻲﻧﺎﻣﻨﺪ ]‪.[6‬‬
‫ﺗﺎﻛﻨﻮن ﻣﻮاد ﮔﻮﻧﺎﮔﻮﻧﻲ ﺑﻪ ﻋﻨﻮان ﺑﻴﻮﻣﻮاد ﻣﺼﺮف ﺷﺪهاﻧﺪ‪ .‬اﺳﺘﻔﺎده از ﻣﻮاد ﻓﻠﺰي ﺑﻪ ﻋﻨﻮان ﺟﺎﻳﮕﺰﻳﻦ ﺑﻌﻀﻲ ﺑﺎﻓﺖﻫﺎي‬
‫اﺳﺘﺨﻮاﻧﻲ در ﺑﺪن اﻧﺴﺎن راﻳﺞ اﺳﺖ‪ .‬ﻣﻴﻠﻪﻫﺎي ﭘﻼﺗﻴﻨﻲ‪ ،‬ﻓﻮﻻد ﺿﺪزﻧﮓ اوﺳﺘﻴﻨﻲ‪ ،‬آﻟﻴﺎژﻫﺎي ﻛﺒﺎﻟﺖ‪-‬ﻛﺮوم و ﻧﻴﺰ‬
‫ﺗﻴﺘﺎﻧﻴﻮم و آﻟﻴﺎژﻫﺎي آن ﻣﺜﺎلﻫﺎي آﺷﻨﺎﻳﻲ در اﻳﻦ زﻣﻴﻨﻪ ﻫﺴﺘﻨﺪ‪ .‬ﻫﻤﭽﻨﻴﻦ ﭘﻴﺸﺮﻓﺖﻫﺎﻳﻲ ﻛﻪ در زﻣﻴﻨﻪ ﻋﻠﻢ و‬
‫ﺗﻜﻨﻮﻟﻮژي ﭘﻠﻴﻤﺮﻫﺎ ﺻﻮرت ﮔﺮﻓﺘﻪ اﻣﻜﺎن اﺳﺘﻔﺎده از ﻗﻄﻌﺎت ﭘﻠﻴﻤﺮي را در ﺑﺪن اﻧﺴﺎن ﻓﺮاﻫﻢ ﻛﺮده اﺳﺖ‪ .‬اﻛﺜﺮ‬
‫ﭘﻠﻴﻤﺮﻫﺎ ﺑﺪون ﺗﻮﺟﻪ ﺑﻪ ﻣﻨﺸﺎ آنﻫﺎ ﻣﺎﻛﺮوﻣﻠﻜﻮلﻫﺎﻳﻲ ﻫﺴﺘﻨﺪ ﻣﺘﺸﻜﻞ از واﺣﺪﻫﺎي ﺗﻜﺮاري )ﻣﻨﻮﻣﺮﻫﺎ( ﻛﻪ زﻧﺠﻴﺮه‬
‫اﺻﻠﻲ ﺷﺒﻜﻪ اﻳﻦﻫﺎ را ﻛﺮﺑﻦ ﺗﺸﻜﻴﻞ ﻣﻲدﻫﺪ‪ .‬وﻟﻲ اﻛﺴﻴﮋن‪ ،‬ﻧﻴﺘﺮوژن‪ ،‬ﺳﻴﻠﻴﺲ و ﮔﻮﮔﺮد ﻧﻴﺰ در ﺳﺎﺧﺘﻤﺎن آنﻫﺎ‬
‫ﻣﻮﺟﻮد اﺳﺖ‪ .‬ﺧﻮاص ﻓﻴﺰﻳﻜﻲ و ﺷﻴﻤﻴﺎﻳﻲ ﭘﻠﻴﻤﺮﻫﺎ ﻛﻪ در ﺟﺮاﺣﻲﻫﺎي ﻓﻚ و ﺻﻮرت و ارﺗﻮﭘﺪي ﺑﻪﻛﺎر ﻣﻲروﻧﺪ ﻧﻘﺶ‬
‫ﺗﻌﻴﻴﻦﻛﻨﻨﺪهاي در ﻋﻤﻠﻜﺮد ﭘﻠﻴﻤﺮ در ﺑﺪن اﻧﺴﺎن دارﻧﺪ‪ .‬ﺑﻌﻀﻲ از اﻳﻦ ﺧﻮاص ﻋﺒﺎرﺗﻨﺪ از ‪ :‬ﺟﻬﺖﮔﻴﺮي ﻣﻮﻟﻜﻮﻟﻲ‪،‬‬
‫اﻳﺰوﻣﺮﻓﻴﺴﻢ ﻫﻨﺪﺳﻲ‪ ،‬ﺗﺮﻛﻴﺐ‪ ،‬ﺳﺎﺧﺘﻤﺎن ﻓﻀﺎﻳﻲ ﭘﻠﻴﻤﺮ‪ .‬واﻛﻨﺶﻫﺎي ﺑﺎﻓﺘﻲ ﻣﻮﺿﻌﻲ در ﺑﺮاﺑﺮ ﭘﻠﻴﻤﺮﻫﺎي داراي ﻗﺎﺑﻠﻴﺖ‬
‫ﺟﺬب ﺑﻴﻮﻟﻮژﻳﻜﻲ ﺑﻪ ﺳﺮﻋﺖ ﺗﺠﺰﻳﻪ و ﺳﺎزﮔﺎري ﺑﻴﻮﻟﻮژﻳﻜﻲ اﺟﺰا و ﻣﻮاد ﺣﺎﺻﻠﻪ از ﺗﺠﺰﻳﻪ ﭘﻠﻴﻤﺮﻫﺎ ﺑﺴﺘﮕﻲ دارد‪ .‬اﻣﺎ‬
‫‪٥‬‬
‫ﻓﺼﻞ اول ‪ -‬ﻣﻘﺪﻣﻪ‬
‫اﻳﻦ ﻣﻮاد ﺑﻪ وﻳﮋه ﻓﻠﺰات وﻗﺘﻲﻛﻪ در ﺑﺪن ﻗﺮار ﻣﻲﮔﻴﺮﻧﺪ ﻣﺸﻜﻼﺗﻲ را ﺑﻪ وﺟﻮد ﻣﻲآورﻧﺪ ﻛﻪ ﻋﻤﺪﺗﺎً ﻧﺎﺷﻲ از‬
‫ﻧﺎﺳﺎزﮔﺎري ﻓﻴﺰﻳﻮﻟﻮژﻳﻚ ﺑﻴﻦ آنﻫﺎ و ﺑﺎﻓﺖ زﻧﺪه اﺳﺖ‪ .‬ﺑﺮاي ﻏﻠﺒﻪ ﺑﺮ اﻳﻦﮔﻮﻧﻪ دﺷﻮاريﻫﺎ دﺳﺘﻪاي دﻳﮕﺮ از ﻣﻮاد‬
‫ﻣﻮﺳﻮم ﺑﻪ ﺑﻴﻮﺳﺮاﻣﻴﻚﻫﺎ ﻣﻮرد ﺗﻮﺟﻪ ﻗﺮار ﮔﺮﻓﺘﻨﺪ‪.‬‬
‫ﺳﺮاﻣﻴﻚﻫﺎ دﺳﺘﻪاي از ﻣﻮاد ﻫﺴﺘﻨﺪ ﻛﻪ ﺗﺮﻛﻴﺒﺎت ﺷﻴﻤﻴﺎﻳﻲ ﭘﻴﭽﻴﺪهاي دارﻧﺪ و از ﻋﻨﺎﺻﺮ ﻓﻠﺰي و ﻏﻴﺮﻓﻠﺰي ﺗﺸﻜﻴﻞ‬
‫ﻣﻲﺷﻮﻧﺪ‪ .‬اﻳﻦ دﺳﺘﻪ از ﻣﻮاد ﺷﺎﻣﻞ ﺳﻴﻠﻴﻜﺎتﻫﺎ‪ ،‬اﻛﺴﻴﺪﻫﺎ‪ ،‬ﻛﺮﺑﻴﺪﻫﺎ‪ ،‬ﻧﻴﺘﺮﻳﺪﻫﺎ‪ ،‬ﺑﻮرﻳﺪﻫﺎ و ﺳﻮﻟﻔﻴﺪﻫﺎ ﺑﻮده و در ﻧﺘﻴﺠﻪ‬
‫ﻣﻲﺗﻮاﻧﻨﺪ ﻛﺎرﺑﺮدﻫﺎي زﻳﺎدي در اﻳﻤﭙﻼﻧﺖﻫﺎي ﺟﺮاﺣﻲ داﺷﺘﻪ ﺑﺎﺷﻨﺪ ﻛﻪ در ﻧﺘﻴﺠﻪ‪ ،‬ﺷﺎﺧﻪاي دﻳﮕﺮ از ﻋﻠﻢ ﻣﻮاد را ﺑﺎ‬
‫ﻧﺎم ﺑﻴﻮﺳﺮاﻣﻴﻚﻫﺎ ﺑﻪ روي اﻧﺴﺎن ﻣﻲﮔﺸﺎﻳﺪ ]‪.[7‬‬
‫‪٦‬‬