Please use this identifier to cite or link to this item: http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/60949
Title: Synthesis of magnetic nanoparticles and infiltration through dentine disc with magnetic field for application in drug delivery to dental pulp
Other Titles: การสังเคราะห์อนุภาคระดับนาโนเมตรที่มีสมบัติแม่เหล็กและการแทรกซึมผ่านแผ่นเนื้อฟันด้วยสนามแม่เหล็กเพื่อประยุกต์ในการนำส่งยาสู่โพรงฟัน
Authors: Wishulada Injumpa
Advisors: Numpon Insin
Other author: Chulalongkorn University. Faculty of Science
Issue Date: 2014
Publisher: Chulalongkorn University
Abstract: In this work, Polypoly(ethylene glycol) monomethyl ether methacylate (PPEGMA) coated magnetic nanocomposite (PPEGMA-MNCs) size series were synthesized. The MNCs were coated with PPEGMA via Atom Transfer Radical Polymerization (ATRP). Their sizes are in the range of 20-200 nm. All of them are well-dispersed in water-based solution and biocompatible. Moreover, after they were coated with PPEGMA, they still exhibited magnetic response with superparamagnetic character but weaker than pristine magnetic NPs. The MNCs of 24.86±4.38, 45.24±5.00, 98.10±8.88 and 202.22±6.70 nm in diameter were obtained as measured by transmission electron microscopy (TEM). Thermogravimetric analysis (TGA) was used determination of % weight of PPEGMA on MNCs showing the weight loss of 86%, 64%, 33% and 30% for PPEGMA-MNCs for the MNCs of 20, 40 100 and 200 nm, respectively. These MNC size series were studied for the infiltration through a dentine disc. The results indicated that they cannot be infiltrated through dentine discs with an external magnet. Additionally, we studied the infiltration of the pristine magnetic NPs (MNPs) in two systems. In the first system, MNPs were stabilized with oleic acid and dispersed in cyclohexane (Mc), while the other MNPs were stabilized with aminoethoxysilane (APS) and dispersed in ethanol (Me). The infiltration results indicated that MNPs can pass through dentine discs for 2.87% and 0.65% of the starting concentration for the infiltration of Mc and Me, respectively. The differences in magnetization of MNPs and MNCs suggested that the MNCs cannot be infiltrated through dentine discs because their magnetic property is very weak. From these studies, we demonstrate that the magnetic nanoparticles with enough magnetization can be applied in the development of new techniques for root canal treatments and can be useful in as a new clinical approach in dentistry.
Other Abstract: ในงานวิจัยชิ้นนี้ ได้สังเคราะห์อนุภาคคอมโพสิตระดับนาโน (MNCs) ที่มีสมบัติทางแม่เหล็กเคลือบด้วยพอลิพอลิเอททิลลีนไกลคอลเมททาอะไครเลต (Polypoly(ethylene glycol) monomethyl ether methacylate, PPEGMA) การเคลือบผิวของอนุภาคนี้ด้วย PPEGMA ใช้ปฏิกิริยาอะตอมทรานสเฟอร์แรดิคัล พอลิเมอไรเซชัน (Atom Transfer Radical Polymerization, ATRP) อนุภาคที่สังเคราะห์ได้มีขนาดในช่วง 20-200 นาโนเมตร อนุภาคคอมโพสิตระดับนานโนเคลือบด้วย PPEGMA เหล่านี้สามารถกระจายตัวได้ดีในน้ำและยังสามารถเข้ากันได้กับระบบชีวภาพอีกด้วย มากไปกว่านั้นอนุภาคคอมโพสิตระดับนาโนที่เคลือบด้วย PPEGMA ยังคงรักษาความเป็นซูเปอร์พาราแมกเนติก (superparamagnetism) ของอนุภาคแม่เหล็กเริ่มต้นแต่มีความเป็นแม่เหล็กน้อยกว่า กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องผ่าน (Transmission electron microscopy, TEM) ใช้เป็นเครื่องมือตรวจสอบขนาดของอนุภาคคอมโพสิตระดับนาโน พบว่าอนุภาค MNCs ขนาดต่าง ๆ ที่ได้ ได้แก่ขนาด 24.86±4.38, 45.24±5.00, 98.10±8.88 และ 202.22±6.70 นาโนเมตร เทอร์โมกาวิเมทริกส์แอลนอลไลซีส (Thermogavimetric analysis) ถูกใช้เพื่อหาร้อยละโดยน้ำหนักของพอลิเมอร์ที่เคลือบบนผิวของอนุภาคคอมโพสิตระดับนาโนพบว่ามีน้ำหนักของพอลิเมอร์ร้อยละเท่ากับ 86, 64, 33 และ 30 สำหรับอนุภาคคอมโพสิตระดับนาโนขนาด 20, 40, 100 และ 200 นาโนเมตรตามลำดับ และในงานวิจัยชิ้นนี้ได้นำอนุภาคคอมโพสิตระดับนาโนเหล่านี้ไปศึกษาผลของขนาดอนุภาคแม่เหล็กในการแทรกซึมผ่านแผ่นฟันแต่อนุภาคเหล่านนี้ไม่สามารถแทรกซึมผ่านแผ่นฟันด้วยการเหนี่ยวนำจากแม่เหล็กภายนอกได้ นอกเหนือจากนี้งานวิจัยชิ้นนี้ได้นำอนุภาคแม่เหล็กระดับนาโนที่ไม่ผ่านการเคลือบสองแบบไปศึกษาการแทรกซึมผ่านแผ่นฟัน แบบแรกคืออนุภาคที่มีกรดโอเลอิกเป็นตัวทำให้อนุภาคแม่เหล็กเริ่มต้นเสถียรและสามารถกระจายตัวในไซโคลเฮกเซน แบบที่สองมีอะมิโนเอททอกซีไซเลน (APS) เป็นตัวทำให้อนุภาคแม่เหล็กระดับนาโนเสถียรและสามารถกระจายตัวในเอททานอล การแทรกซึมผ่านแผ่นฟันของอนุภาคแม่เหล็กเริ่มต้นทั้งสองแบบสามารถแทรกซึมผ่านแผ่นฟันได้ร้อยละ 2.87 และ 0.65 เมื่อเทียบกับความเข้มข้นเริ่มต้นสำหรับอนุภาคแม่เหล็กเริ่มต้นแบบที่หนึ่งและแบบที่สองตามลำดับ ผลการศึกษาการแทรกซึมผ่านแผ่นฟันของอนุภาคคอมโพสิตระดับนาโนพบว่าการที่อนุภาคคอมโพสิตระดับนาโนไม่สามารถแทรกซึมผ่านแผ่นฟันได้เป็นเพราะอนุภาคเหล่านี้มีความเป็นแม่เหล็กน้อยมาก และผลจากการแทรกซึมผ่านแผ่นฟันของอนุภาคแม่เหล็กระดับนาโนเริ่มต้นทั้งสองแบบทำให้ทราบว่าอนุภาคระดับนาโนที่มีแรงแม่เหล็กมากพอมีความสามารถในการแทรกผ่านแผ่นฟันสำหรับการพัฒนาระบบรักษารากฟันแบบใหม่และงานวิจัยชิ้นนี้ยังเป็นประโยชน์ในอนาคตต่องานทางด้านทันตกรรมอีกด้วย
Description: Thesis (M.Sc.)--Chulalongkorn University, 2014
Degree Name: Master of Science
Degree Level: Master's Degree
Degree Discipline: Chemistry
URI: http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/60949
Type: Thesis
Appears in Collections:Sci - Theses

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
5572109523.pdf5.77 MBAdobe PDFView/Open


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.