سادہ مقبول سائنس: سمجھیں کہ 1 منٹ میں ہائیڈروجل کیا ہے؟ یہ کس لیے استعمال ہوتا ہے؟

[سائنس کی تعریف]

ہائیڈروجیلز ہائیڈروفیلک پولیمر زنجیروں کے نیٹ ورک ہیں ، جنہیں کولائیڈل جیل کہا جاتا ہے ، جس میں پانی بازی کا ذریعہ ہے۔ تین جہتی سافٹ ویئر ہائیڈروفیلک پولیمر زنجیروں کی وجہ سے ہے جو کراس لنکنگ کے ذریعے ایک ساتھ ہوتے ہیں۔ کراس لنکنگ کی وجہ سے ، ہائیڈروجل نیٹ ورک کی ساختی سالمیت پانی کی زیادہ حراستی سے تحلیل نہیں ہوگی (doi: 10.1021/acs.jchemed.6b00389)۔ ہائیڈروجیلز انتہائی جاذب بھی ہوتے ہیں (ان میں 90 فیصد سے زیادہ پانی ہو سکتا ہے) قدرتی یا مصنوعی پولیمر نیٹ ورک۔ اصطلاح "ہائیڈروجل" سب سے پہلے 1894 میں ادب میں شائع ہوئی (doi: 10.1007/BF01830147)۔ ابتدائی طور پر ، ہائیڈروجلز پر تحقیق اس نسبتا simple سادہ کیمیائی کراس سے منسلک پولیمر نیٹ ورک پر مرکوز ہے تاکہ اس کی بنیادی خصوصیات ، جیسے سوجن/سوجن کینیٹکس اور توازن ، گھلنشیل بازی ، حجم مرحلے کی منتقلی اور سلائڈنگ رگڑ ، اور اس طرح کی ایپلی کیشنز پر تحقیق کریں۔ جیسے چشم اور دوا کی ترسیل۔ ہائیڈروجیل ریسرچ کی مسلسل ترقی کے ساتھ ، اس کی توجہ سادہ نیٹ ورکس سے "رسپانس" نیٹ ورک پر منتقل ہوگئی ہے۔ اس مرحلے پر ، مختلف ہائیڈروجلز جو ماحولیاتی حالات جیسے پی ایچ ، درجہ حرارت ، اور برقی اور مقناطیسی شعبوں میں تبدیلیوں کا جواب دے سکتے ہیں تیار کیے گئے ہیں۔ ایک ہائیڈروجل ایکچوایٹر جو برقی اور مقناطیسی شعبوں پر ردعمل ظاہر کرتا ہے۔ تاہم ، اس وقت ہائیڈروجیلز میکانی طور پر بہت نرم یا بہت ٹوٹے ہوئے تھے ، جس نے ان کی ممکنہ ایپلی کیشنز کو بہت محدود کردیا۔ نئی ہزاریہ کی آمد کے ساتھ ، ہائیڈروجیلز بھی ایک نئے دور میں داخل ہوچکی ہیں ، ان کی مکینیکل خصوصیات میں پیش رفت کے ساتھ بہتری آئی ہے۔ اس کامیابی کی وجہ سے ہائیڈروجلز کے بہت سے بین الضابطہ مطالعے ہوئے ہیں۔ آج کل ، توانائی استعمال کرنے والے ڈھانچے کے ساتھ مختلف قسم کے کیمیائی طریقوں کو ہائیڈروجلز بنانے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے جو پٹھوں اور کارٹلیج سے زیادہ مضبوط ہوتے ہیں۔ اس کے علاوہ ، یہ دیگر افعال بھی حاصل کرتا ہے ، جیسے خود کی شفا یابی ، ایک سے زیادہ محرک ردعمل ، آسنجن ، سپر ویٹاٹیبلٹی وغیرہ۔ اعضاء ، دوبارہ پیدا کرنے والی دوائی ، وغیرہ (doi: /10.1021/acs.macromol.0c00238)۔

【بنیادی مقصد

1. ٹشو انجینئرنگ میں سہاروں (doi: 10.1002/advs.201801664)۔

2. جب ایک سہاروں کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے تو ، ہائیڈروجیل ٹشوز کی مرمت کے لیے انسانی خلیات پر مشتمل ہو سکتا ہے۔ وہ خلیوں کے 3D مائیکرو ماحولیات کی نقل کرتے ہیں (doi: 10.1039/C4RA12215)۔

3. سیل کلچر کے لیے ہائیڈروجیل لیپت کنویں استعمال کریں (doi: 10.1126/science.1116995)۔

4. ماحولیاتی طور پر حساس ہائیڈروجیل (جسے "سمارٹ جیل" یا "سمارٹ جیل" بھی کہا جاتا ہے)۔ یہ ہائیڈروجلز پی ایچ ، درجہ حرارت یا میٹابولائٹ حراستی میں تبدیلیوں کو محسوس کرنے کی صلاحیت رکھتے ہیں اور ایسی تبدیلیاں جاری کرتے ہیں (doi: 10.1016/j.jconrel.2015.09.011)۔

5. انجکشن قابل ہائیڈروجیل ، جو کہ بیماریوں کے علاج کے لیے بطور ادویات کیریئر یا دوبارہ پیدا کرنے کے مقاصد کے لیے سیل کیریئر کے طور پر استعمال کیا جا سکتا ہے یا ٹشو انجینئرنگ (doi: 10.1021/acs.biomac.9b00769)۔

6. مسلسل رہائی منشیات کی ترسیل کے نظام. Ionic طاقت ، pH اور درجہ حرارت کو منشیات کی رہائی کو کنٹرول کرنے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے (doi: 10.1016/j.cocis.2010.05.016)۔

7. نیکروٹک اور فائبروٹک ٹشوز ، ڈیگریجنگ اور ڈیبریڈمنٹ کو جذب کریں۔

8. ہائیڈروجلز جو مخصوص مالیکیولز (جیسے گلوکوز یا اینٹی جینز) پر رد عمل ظاہر کرتے ہیں انہیں بائی سنسر یا ڈی ڈی ایس (doi: 10.1021/cr500116a) کے طور پر استعمال کیا جا سکتا ہے۔

9. ڈسپوز ایبل ڈایپر پیشاب کو جذب کر سکتے ہیں یا سینیٹری نیپکن میں ڈال سکتے ہیں (doi: 10.1016/j.eurpolymj.2014.11.024)۔

10. کانٹیکٹ لینس (سلیکون ہائیڈروجل ، پولی کرلیمائڈ ، سلیکون پر مشتمل ہائیڈروجل)۔

11. ای ای جی اور ای سی جی میڈیکل الیکٹروڈ جو ہائیڈروجلز کا استعمال کرتے ہیں جو کراس سے منسلک پولیمر (پولی تھیلین آکسائڈ ، پولی اے ایم پی ایس اور پولی وینائل پائیرولائڈون) پر مشتمل ہیں۔

12. ہائیڈروجل دھماکہ خیز مواد۔

13. ملاشی انتظامیہ اور تشخیص۔

14. کوانٹم ڈاٹس کی پیکیجنگ۔

15. بریسٹ ایمپلانٹس (بریسٹ بڑھانا)۔

16. گلو.

17. خشک علاقوں میں مٹی کی نمی کو برقرار رکھنے کے لیے استعمال ہونے والے ذرات۔

18۔ جلنے یا زخموں کو ٹھیک کرنے کے لیے ڈریسنگ۔ زخم کا ماحول نم ماحول بنانے یا برقرار رکھنے میں بہت مددگار ہے۔

19. بیرونی استعمال کے لیے منشیات کا ذخیرہ خاص طور پر iontophoresis کے ذریعے پہنچائی جانے والی آئنک دوائیں۔

20. ایک ایسا مواد جو جانوروں کے چپچپا ؤتکوں کی تقلید کرتا ہے ، جو منشیات کی ترسیل کے نظام کی میوکوسل آسنجن خصوصیات کو جانچنے کے لیے استعمال ہوتا ہے (doi: 10.1039/C5CC02428E)۔

21. تھرمل بجلی کی پیداوار جب آئنوں کے ساتھ مل کر ، یہ الیکٹرانک آلات اور بیٹریاں سے حرارت کو ختم کر سکتا ہے ، اور حرارت کے تبادلے کو برقی چارج میں تبدیل کر سکتا ہے۔

【ہماری موجودہ پیش رفت

اس وقت ، ہماری ہائیڈروجیل ایپلی کیشنز بنیادی طور پر کاسمیٹولوجی اور میڈیکل ٹریٹمنٹ میں استعمال ہوتی ہیں ، اور ٹیکنالوجی کے لحاظ سے اندرون و بیرون ملک ہائیڈروجیل انڈسٹری میں نمایاں پوزیشن برقرار رکھتی ہیں ، اور کیو اے - کیو سی مستحکم رہتی ہیں۔