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Design and optimization of process parameters of polyvinyl (alcohol)/chitosan/nano zinc oxide hydrogels as wound healing materials

聚乙烯醇 壳聚糖 自愈水凝胶 吸水率 生物相容性 伤口愈合 材料科学 极限抗拉强度 复合材料 肿胀 的 乙烯醇 多孔性 纳米复合材料 延伸率 化学工程 聚合物 生物医学工程 高分子化学 外科 医学 冶金 工程类
作者
Mohammad Taghi Khorasani,Alireza Joorabloo,Hassan Adeli,Zohreh Mansoori-Moghadam,Armaghan Moghaddam
出处
期刊:Carbohydrate Polymers [Elsevier]
卷期号:207: 542-554 被引量:164
标识
DOI:10.1016/j.carbpol.2018.12.021
摘要

Composite hydrogels as wound dressings feature healing properties in treating wounds. In this study, polyvinyl (alcohol)/chitosan/nano zinc oxide nanocomposite hydrogels were formed using the freeze-thaw method and essential process parameters including thawing time, thawing temperature, and the number of freeze-thaw cycles was investigated to model nanocomposites employing response surface methodology. Critical properties including water vapor transmission rate, porosity, wound fluid absorption, and gel content were modeled using process parameters. Analysis of morphology, mechanical properties, toxicity, protein absorption, antibacterial activity, and in-vitro wound healing were also performed. Results exhibited that increased freeze-thaw cycles caused reduced pore size and increased porosity and wound fluid absorption. Besides, increased freeze-thaw cycles and reduced thawing temperature resulted in increased elastic modulus and tensile strength, while elongation at break point decreased. Antibacterial properties, biocompatibility, and in-vitro wound healing tests demonstrated that the designed system showed no toxicity and it was able to treat the wounds sufficiently.
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