تهیه و مشخصه‌یابی فیلم‌های کامپوزیتی پایه هیالورونیک اسید برای کاربردهای زخم‌پوش

مقدمه و اهداف: هیالورونیک اسید، به‌دلیل ویژگی‌های زیست‌سازگاری، نگهداشت رطوبت و ترمیم زخم، یکی از مواد پرکاربرد در زخم‌پوش‌ها است؛ اما محدودیت‌هایی نظیر ضعف مکانیکی، پایداری پایین در محیط مرطوب و فقدان خاصیت ضدباکتریایی دارد. در این پژوهش، با هدف ارتقاء کارایی این فیلم‌ها، از ترکیب هیالورونیک اسید با کیتوسان  و به‌کارگیری گلوتارآلدئید و تانیک اسید به‌عنوان عوامل پیوند عرضی استفاده شده است. نوآوری اصلی این تحقیق، استفاده هم‌زمان از دو عامل اصلاح شیمیایی است.مواد و روش‌ها: فیلم‌های کامپوزیتی هیالورونیک اسید/ کیتوسان با نسبت مشخص ترکیب و با استفاده از گلوتارآلدئید و تانیک اسید اصلاح شدند. آنالیز طیف‌سنجی مادون قرمز تبدیل فوریه برای بررسی برهم‌کنش‌های شیمیایی و ساختار پیوندها، آزمون کشش برای ارزیابی خواص مکانیکی و آزمون‌های زاویه تماس، جذب آب، سمیت سلولی و ضدباکتری، برای بررسی عملکرد زیستی فیلم‌ها انجام شد.یافته‌ها: طیف‌سنجی مادون قرمز تبدیل فوریه بیانگر تشکیل پیوندهای جدید و ساختار شبکه‌ای پایدار در اثر اصلاح شیمیایی بود. نمونه‌های اصلاح‌شده مدول یانگ 2-1/5 mpa، تنش کششی mpa 2 و زاویه تماس 45 درجه از خود نشان دادند که نشانگر افزایش استحکام و آب‌دوستی است. درصد جذب آب بالا (733 درصد) و بقای سلولی 85–90 درصد در غلظت بهینه گلوتارآلدئید، دلالت بر زیست‌سازگاری مطلوب دارد. با‌این‌حال، خواص ضدباکتریایی قابل‌توجهی مشاهده نشد.نتیجه‌گیری: نتایج این تحقیق نشان می‌دهد که استفاده ترکیبی از کیتوسان و عوامل پیوند عرضی گلوتارآلدئید و تانیک اسید، منجر به بهبود چشمگیر خواص مکانیکی، آب‌دوستی و زیست‌سازگاری فیلم‌های هیالورونیک اسید شده و آن‌ها را به گزینه‌ای مناسب برای کاربرد در زخم‌پوش‌ها تبدیل کرده است. برای افزایش اثربخشی ضدباکتریایی، پیشنهاد می‌شود از نانوذرات با خاصیت ضدباکتری استفاده شود.

preparation and characterization of hyaluronic acid-based composite films for wound dressing applications

introduction and objectives: hyaluronic acid is widely used in wound dressings due to its biocompatibility, moisture retention, and wound healing properties. however, its poor mechanical strength, limited stability in moist environments, and insufficient antibacterial activity restrict its clinical applications. this study aims to improve the performance of hyaluronic acid -based films by incorporating chitosan and employing glutaraldehyde and tannic acid as dual crosslinking agents. the novelty of this work lies in the simultaneous use of the two chemical modifiers.materials and methods: composite films were prepared by blending hyaluronic acid and chitosan at a defined ratio and chemically modified using glutaraldehyde and tannic acid. ftir spectroscopy was used to evaluate chemical interactions and bond formation. mechanical properties were assessed via tensile testing. water contact angle, swelling ratio, cytotoxicity, and antibacterial activity were examined to evaluate biological performance.results: ftir analysis confirmed new covalent and hydrogen bonding interactions leading to a stable crosslinked structure. modified films exhibited a young’s modulus of 1.5–2 mpa, tensile strength of 2 mpa, and a water contact angle of 45°, indicating enhanced mechanical strength and moderate hydrophilicity. the water absorption capacity reached 733%, and cell viability remained within 85–90% at the optimized glutaraldehyde concentration, confirming good biocompatibility. however, no significant antibacterial activity was observed.conclusion: the incorporation of chitosan and dual crosslinking with glutaraldehyde and tannic acid significantly enhanced the mechanical, wetting, and biocompatibility properties of hyaluronic acid-based films, making them promising candidates for wound dressing applications. further enhancement of antibacterial activity, possibly by incorporating antibacterial nanoparticles, is recommended for broader clinical use.