موضوع تحقیق: استفاده از نانوذرات هیدروکسی ­آپاتیت (HAp) در پلیمرهای سنتی به­ عنوان فاز تقویت­ کننده گزارش شده است. در حالیکه تعداد گزارشات در رابطه با تاثیر مورفولوژی HAp بر روی خواص مکانیکی ماتریس پلیمری محدود است، تاکنون تحقیقی در رابطه با این اثر بر روی پلیمرهای ابرمولکولی ارائه نشده است. این مطالعه این فرضیه را بررسی می­ کند که واردسازی نانوذرات HAp رشد یافته از یک جهت (نانوذرات میله­ ای، rHAp) به درون پلی­ کاپرولاکتون ابرمولکولی (SPCL) منجر به سنتز یک ساختمان جدید زیست فعال می­شود.
روش تحقیق: برای این منظور، ابتدا نانوذرات rHAp با روش میکروامولسیون سنتز شدند و سپس با گروه­ های ۲-یوریدو-۴-]۱-هیدروژن[پیریمیدینون (UPy) عامل­ دار شدند. همچنین عامل­ دار کردن PCL و تبدیل آن به ساختارهای ابرمولکولی با واکنش دادن گروه­ های انتهایی هیدروکسیل با گروه ­های UPy انجام گرفت. در نهایت با روش ریخته ­گری محلول نانوکامپوزیت­ های SPCL/rHAp سنتز شدند و ساختار و خواص آنها با طیف­سنجی مادون قرمز تبدیل فوریه بازتاب کلی تضعیف شده (ATR-FTIR)، میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM)، دستگاه آزمون عمومی و مایع شبیه ­سازی شده بدن (SBF) مورد بررسی قرار گرفت.
نتایج اصلی: بر اساس نتایج به­ دست آمده میکروامولسیون یک روش کارآمد برای سنتز نانوذرات میله ­ای با خلوص فازی زیاد است. از طرف دیگر بر اساس نتایج عامل ­دار کردن این نانوذرات با UPy امکان­پذیر است. تست کشش نشان داد که با واردسازی این نانوذرات اصلاح شده به SPCL یک افزایش معنی ­دار هم در مدول الاستیک و هم در استحکام کششی مشاهده می­شود. در واقع در حالی که PCL اولیه یک جامد مومی شکل بود، اصلاح با UPy و سپس واردسازی نانوذرات اصلاح شده، آن را به یک ماده الاستیک تبدیل می­کند. در نهایت، نتایج به­ دست آمده فعالیت زیاد زیستی نانوکامپوزیت­ های ابرمولکولی را در مقایسه با نمونه فاقد پرکننده نشان داد. بنابراین نانوکامپوزیت­ های ابرمولکولی SPCL/rHAp با خواص زیست فعالی و ماهیت پویا می­توانـند به­ عنوان جایگزینی مناسب برای ضایعه ­های بافت استخوانی مورد استفاده قرار گیرند.