PVA/kitozán szálhálók mechanikai tulajdonságainak szabályozása fizikai és kémiai térhálósítással

Control of the Mechanical Properties of PVA/Chitosan Fibrous Meshes by Physical and Chemical Crosslinking

Authors

  • Andrea KECZÁNNÉ ÜVEGES Debreceni Egyetem, Fogorvostudományi Kar, Bioanyagtani és Fogpótlástani nem önálló Tanszék, Debrecen, Nagyerdei körút 98
  • Csaba HEGEDŰS Debreceni Egyetem, Fogorvostudományi Kar, Bioanyagtani és Fogpótlástani nem önálló Tanszék, Debrecen, Nagyerdei körút 98

Keywords:

electrospinning, nanofibrous mesh, crosslinking, mechanical properties, tensile testing, /, elektrosztatikus szálképzés, nanoszálas szálháló, térhálósítás, mechanikai tulajdonságok, húzóvizsgálat

Abstract

The mechanical properties of PVA/chitosan nanofibrous meshes were investigated as a function of the crosslinking approach. Non-crosslinked samples, physically co-crosslinked structures using L-arginine, and covalently crosslinked networks formed with citric acid were subjected to tensile testing to determine Young’s modulus, ultimate tensile strength, and elongation at break. Physical crosslinking moderately increased stiffness, whereas covalent crosslinking resulted in a significant increase in modulus and strength, accompanied by reduced elongation.

Kivonat

A PVA/kitozán nanoszálas szálhálók mechanikai tulajdonságait vizsgáltuk a térhálósítás jellegének függvényében. Nem térhálós, L-argininnel kialakított fizikai co-térhálós és citromsavval létrehozott kovalens térhálós szerkezetű minták húzóvizsgálata során meghatároztuk a Young-modulust, a szakítószilárdságot és a szakadási nyúlást. A fizikai térhálósítás mérsékelten növelte a szálhálók merevségét, míg a kovalens térhálósítás jelentős modulus- és szilárdságnövekedést, valamint csökkent nyúlást eredményezett.

References

Al-Abduljabbar A, Farooq I. Electrospun Polymer Nanofibers: Processing, Properties, and Applications. Polymers. 2023; 15(1), 65-109.

Uhljar LÉ, Ambrus R. Electrospinning of Potential Medical Devices (Wound Dressings, Tissue Engineering Scaffolds, Face Masks) and Their Regulatory Approach. Pharmaceutics. 2023; 15(2), 417-444.

Stoica AE, Albuleț D, Bîrcă AC, Iordache F, Ficai A, Grumezescu AM, Vasile BȘ, Andronescu E, Marinescu F, Holban AM. Electrospun Nanofibrous Mesh Based on PVA, Chitosan, and Usnic Acid for Applications in Wound Healing. International Journal of Molecular Sciences. 2023; 24(13), 11037-11054.

Czibulya Z, Csík A, Tóth F, Pál P, Csarnovics I, Zelkó R, Hegedűs C. The Effect of the PVA/Chitosan/Citric Acid Ratio on the Hydrophilicity of Electrospun Nanofiber Meshes. Polymers. 2021; 13(20), 3557-3575.

Boda R, Lázár I, Keczánné-Üveges A, Bakó J, Tóth F, Trencsényi G, Kálmán-Szabó I, Béresová M, Sajtos Z, D. Tóth E, et al. β-Tricalcium Phosphate-Modified Aerogel Containing PVA/Chitosan Hybrid Nanospun Scaffolds for Bone Regeneration. International Journal of Molecular Sciences. 2023; 24(8), 7562-7585.

Ignatova M, Manolova N. and Rashkov I. Electrospun Antibacterial Chitosan-Based Fibers. Macromol. 2013; Biosci., 13: 860-872.

P Libel G, Facchi SP, de Almeida DA, Madruga LC, Kipper MJ, Schrekker HS, et al. Cross-linked poly(vinyl alcohol)/citric acid electrospun fibers containing imidazolium ionic liquid with enhanced antiadhesive and antimicrobial properties. Materials Chemistry and Physics. 2024,316, 129087.

Huang S-M, Liu S-M, Tseng H-Y, Chen W-C. Effect of Citric Acid on Swelling Resistance and Physicochemical Properties of Post-Crosslinked Electrospun Polyvinyl Alcohol Fibrous Membrane. Polymers. 2023; 15(7), 1738-1751.

Tajvar S, Hadjizadeh A, Samandari SS. Scaffold degradation in bone tissue engineering: An overview. International Biodeterioration & Biodegradation. 2023;180, 105599-105612

Downloads

Published

2026-04-21