Корольчук Анастасия Александровна, студент кафедры биотехнологии и промышленной фармации
119571, Москва, пр-т Вернадского, д. 86
Anastasiya A. Korolchuk, Student of the Chair of Biotechnology and Industrial Pharmacy
86, Vernadskogo pr., Moscow 119571, Russia
Жаворонок Елена Сергеевна, кандидат химических наук, доцент кафедры биотехнологии и промышленной фармации
Scopus Author ID 7801409746, ResearcherID H-9420-2013
119571, Москва, пр-т Вернадского, д. 86
Elena S. Zhavoronok, Cand. of Sci. (Chemistry), Associate Professor of the Chair of Biotechnology and Industrial Pharmacy
Scopus Author ID 7801409746, ResearcherID H-9420-2013
86, Vernadskogo pr., Moscow, 119571, Russia
Легонькова Ольга Александровна, доктор технических наук, руководитель отдела перевязочных, шовных и полимерных материалов в хирургии
Scopus Author ID 18437207900
117997, Москва, ул. Большая Серпуховская, д. 27
Olga A. Legonkova, Dr. of Sci. (Engineering), Head of the Department of Dressings, Suture and Polymer Materials in Surgery
Scopus Author ID 18437207900
27, Bolshaya Serpukhovskaya ul., Moscow 117997, Russia
Кедик Станислав Анатольевич, доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой биотехнологии и промышленной фармации
119571, Москва, пр-т Вернадского, д. 86
Stanislav A. Kedik, Dr. of Sci. (Engineering), Professor, Head of the Chair of Biotechnology and Industrial Pharmacy
86, Vernadskogo pr., Moscow 119571, Russia
Objectives. Modern atraumatic wound dressings are based on polyethylene terephthalate, or Lavsan, which is shaped to form threads. The aim of the study was to determine the reasons for Lavsan woven nets’ hardening and becoming more trauma-prone during storage, and to find ways of eliminating these effects.
Methods. We used differential scanning calorimetry, performed on a NETZSCH DSС 204 F1 Phoenix device, in a dynamic mode with a temperature range from 20 to 300 °C in argon flow to determine phase states, glass transition temperatures, and melting temperatures of Lavsan fibers (including those treated with polyethylene glycol mixtures). We performed rheoviscometry studies on a Brookfield DV2TLV rotational viscometer, with a SC4-16 thermostatic control unit, at the following temperatures: 25, 36.6, 40, 45, 50, and 55 °C, with shear rates ranging from 120 to 200 s–1 to determine dynamic viscosity and investigate the mixing characteristics of polyethylene glycols with different molecular weights.
Results. We have established that samples of Lavsan woven nets, stored long-term in laboratory conditions (up to 2, 3, and 16 years), are in the crystalline state with a high degree of crystallinity. Upon heating these nets to 300 °C, it is possible to reduce the degree of crystallinity by 19–32%, but it does not completely eliminate the effect. Polyethylene glycols and their mixtures which exhibit non-Newtonian flow behavior and are used as an ointment base, have a significant effect on Lavsan’s crystallinity. We have determined that the optimal ratio of polyethylene glycols for the modification of Lavsan nets is PEG-400:PEG-1500 = 80:20 wt %. Upon storing Lavsan woven nets in this mixture at room temperature, the Lavsan’s crystallinity is greatly reduced, and upon heating the system, the crystallinity practically disappears.
Conclusions. The effect of polyethylene glycol mixtures (the base for therapeutic ointments) with various molecular weights on the phase organization of Lavsan has been evaluated. As a result of this study, we can offer a new approach to reduce the injuring effect of synthetic (Lavsan) bases of atraumatic wound dressings.
Цели. Основой современных атравматичных раневых повязок является полиэтилентерефталат (или лавсан), которому придают вид нитей. Целью работы являлось определение причин увеличения жесткости и травматичности лавсановых тканых сеток при хранении и поиск путей устранения этого эффекта.
Методы. Для определения фазового состояния, температуры стеклования и плавления лавсановых волокон, в том числе после обработки смесями полиэтиленгликолей, использовали дифференциальную сканирующую калориметрию, которую проводили на приборе NETZSCH DSС 204 F1 Phoenix в динамическом режиме в диапазоне температур от 20 до 300 ºС в токе аргона. Для определения динамической вязкости и оценки характера смешения полиэтиленгликолей разной молекулярной массы применяли метод реовискозиметрии, которую осуществляли на ротационном вискозиметре Brookfield DV2TLV с термостатируемым рабочим узлом SC4-16 при температурах: 25, 36.6, 40, 45, 50 и 55 ºС в диапазоне скоростей сдвига от 120 до 200 с –1 .
Результаты. Установлено, что длительно выдержанные в лабораторных условиях (до 2, 3 и 16 лет) образцы лавсановых тканых сеток находятся в кристаллическом состоянии с высокой степенью кристалличности. Прогрев этих сеток до 300 ºС позволяет снизить степень кристалличности на 19–32%, но не устраняет ее полностью. Полиэтиленгликоли и их смеси, которые используют в качестве мазевой основы, проявляющие неньютоновское поведение при течении, оказывают заметное влияние на степень кристалличности лавсана. Установлено оптимальное соотношение полиэтиленгликолей для модификации лавсановых сеток: ПЭГ-400:ПЭГ-1500 = 80:20 мас. ч. После выдерживания лавсановой тканой сетки в этой смеси при комнатной температуре степень кристалличности лавсана сильно снижается, а после прогрева такой системы кристалличность практически исчезает.
Заключение. Оценено влияние на фазовую организацию лавсана смесей полиэтиленгликолей различной молекулярной массы, являющихся основой лечебных мазей. В результате проведенной работы предложен новый подход для уменьшения травматичности синтетических (лавсановых) основ атравматичных раневых повязок.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.