در جهان، تحقیقات گسترده ای در زمینه کاربردی کردن فناوری نانودر صنایع مختلف در حال انجام می باشد. لذا با توجه به اهمیت این موضوع و به منظور کاربردی کردن فناوری نانو در زمینه کربوهیدراتها با استفاده از نشاسته دربخش اول این پروژه تحقیقاتی، ابتدا نانوکریستال های نشاسته با استفاده از هیدرولیز اسیدی از نشاسته سیب زمینی و نشاسته اصلاح شده ژنتیکی ذرت مومی که به علت حضور آمیلوپکتین در واقع به طور طبیعی دارای ساختار دندریمری هستند، تهیه گردید و سپس به منظور دستیابی به بهترین شرایط واکنش و نیز تعیین میزان تاثیر پارامترهای مختلف در اندازه و راندمان واکنش، فرایند هیدرولیز اسیدی گرانول های نشاسته با استفاده از متد تاگوچی بهینه گردید. در بخش دوم پروزه نانوکریستال های بدست آمده به عنوان ماکروآغازگر واکنش های حلقه گشا ی منومرهای لاکتاید و کاپرولاکتون قرار گرفته و سطح نانوکریستال ها با استفاده از واکنش پلیمریزاسون گرافت اصلاح شیمیایی شد. پس از شناساسایی و بررسی میکروساختار کوپلیمرهای حاصل با استفاده از تکنیک های ft-ir و 1h-nmr ، رفتار حرارتی، مورفولوژی، خصوصیات سطحی و الگوی پلی مرفیسم کوپلیمرهای تهیه شده به ترتیب با استفاده از dsc، tga، tem، تست wettability و xrd مورد بررسی قرار گرفت. کوپلیمرهای تهیه شده با استفاده از این روش به دلیل برخورداری از ساختار کاملا تخریب پذیر و سازگار با محیط های بیولوژیکی کاندیداهای مناسبی برای حمل مواد دارویی در داخل بدن به حساب می آیند. همچنین با توجه به پتانسیل کاربردی نانوکریستال ها در ماتریس های پلیمری به عنوان نانوذرات تقویت کننده وگزارشات جالب از تاثیر آنها بر روی خواص مکانیکی پلیمرها بخش بعدی کارتحقیقاتی بر روی تهیه نانوکریستال های هیدروفوب به منظور بکار گیری در ماتریس پلیمرهای هیدروفوب متمرکز گردید و در همین راستا نانوکریستال های نشاسته با استفاده از سه اسید چرب اکتانوئیک، نونانوئیک و دکانوئیک اسید اصلاح شیمیایی شدند که حین انجام این واکنش ها ماهیت هیدروفیل نانوکریستال های نشاسته به دلیل برخورداری از دانسیته بالا گروه های هیدروکسیل تغییر یافته و نانوکریستال های هیدروفوب تهیه شدند. در ادامه نیز شناساسایی و بررسی نانوکریستال های اصلاح شده با استفاده از تکنیک های ft-ir و 1h-nmr ، رفتار حرارتی، مورفولوژی، خصوصیات سطحی و الگوی پلی مرفیسم آن ها به ترتیب با استفاده از dsc، tga، tem، تست wettability و xrd مورد بررسی قرار گرفت. در بخش پایانی نیز با الهام از ساختار شبه دندریمری گرانول های نشاسته وبا توجه به مشکلات سیستم های موجود نظیر عدم تخریب پذیری و قیمت بالا به منظور طراحی یک سیستم جدید و تخریب پذیر پلیمری بر پایه نشاسته جایگزین برای دندریمرهای کاتیونی متداول نظیر pamamکه به طور گسترده در انتقال داروهای ژنی به داخل سلول مورد استفاده قرار می گیرند. نشاسته کاتیونی با استفاده از دو روش احیا سیانواتیل نشاسته و نیز توسیل نشاسته تهیه و شناسایی گردیده و رفتار حرارتی، مورفولوژی، خصوصیات سطحی و الگوی پلی مرفیسم و آنها به ترتیب با استفاده از dsc، tga، tem، تست wettability و xrd مورد بررسی قرار گرفت و همچنین در یک کار مقایسه ای میزان سمیت و انتقال به داخل سلول با استفاده از تست mtt و فلوسایتومتری نشاسته امین دار شده با نمونه های تجاری مقایسه گردید و نهایتا کامپوزیتی از پلیمرکاتیونی تهیه شده با نانوپارتیکل های نقره و طلای تهیه شده در حضور دندریمرهای سیتریک اسید تهیه گردید.

در اولین کار پلی آمید6 با استفاده یک مولکول حلقوی در یک انتها سنتز شد؛ سپس نانوذره poss به عنوان یک فیلر و تقویت کننده درون ماتریس پلیمری قرار گرفت. ساختار مورد نظر توسط طیف سنجی مادون قرمزft-ir و طیف سنجی nmr مورد ارزیابی قرار گرفت که نتایج حاکی از سنتز موفقیت آمیز این ساختار داشتند. برای بررسی خواص حرارتی، پلیمر حاصل توسط دستگاه tga و dsc مورد آنالیز قرار گرفت که نشان دهنده بهبود افزایش مقاومت حرارتی آن و افزایش دمای انتقال شیشه ای tg به میزان c? 50 می باشد. در کار دوم ابتدا نانوویسکر سلولزی(cnw) از الیاف پنبه تهیه شد و برای بررسی ساختار آن از طیف سنجی ft-ir ، 1hnmr، پراش پرتوی ایکس xrd و برای اندازه گیری ابعاد نانو ویسکر از تصویر برداری afm استفاده شد. سپس گلیسیدول بر روی سطح cnw گرافت شد. بیو پلیمر حاصل توسط ft-ir و 1hnmr ارزیابی گردید. شایان ذکر است این بیوپلیمر در سه روش متفاوت سنتز شده که دارای کاربردهای متفاوتی در صنایع بسته بندی مواد غذایی و دارویی، در داروسازی ،انتقال ژن و به عنوان حامل دارو می باشد . در کار نهایی سطح cnw با کمک 2و4-تولوئن دی ایزوسیانات اطلاح شیمیایی شد و سپس به نانوذره poss گرافت شد. متعاقبأ برای شناسایی ساختار پلیمر ازft-ir ، 1hnmr و xrd استفاده شد. بررسی طیف های tga نشان داد که این پلیمر مقاومت حرارتی قابل توجهی از خود نشان می دهد که پتانسیل کاربرد در صنایع مختلفی را دارا می باشد.

"چکیده پایان نامه" نام خانوادگی: نیسی نام: الهام عنوان پایان نامه: 1- مقایسه روش های تقطیر با آب (hd)، استخراج همزمان با حلال (sde) و نانولوله های کربنی(mwcnt) به منظور استخراج و آنالیز اسانس اندام های دو گونه گیاه دارویی مرزه satureja spicigera و satureja sahendica 2- تهیه و اصلاح شیمیایی برخی از نانوپارتیکل های کربوهیدراتی با استفاده از روش گرافت . اساتید راهنما: 1- دکتر محمد هادی مشکوه السادات 2- دکتر عباس داد خواه تهرانی درجه تحصیلی: دانشیار- استادیار رشته تحصیلی: شیمی- شیمی گرایش: آلی-آلی محل تحصیل(دانشگاه) : دانشگاه لرستان دانشکده: علوم پایه گروه آموزشی: شیمی تاریخ فارغ التحصیلی: 29/11/1390 تعداد صفحه: 127 کلید واژه ها: فارسی : تقطیر با آب، استخراج همزمان با حلال، نانولوله های کربنی، استخراج، آنالیز، گیاهان دارویی. انگلیسی:hd ,sde , mwcnt satureja sahendica ,satureja spicigera, فارسی:نانوویسکرسلولزی، پلی 2- اتیل 2- اکسازولین، کوپلیمر ستاره ای، کوپلیمریزآسیون گرافت، نانوویسکر سلولز گرافت شده با پلی اتیلن ایمین. انگلیسی:cellulose nanowhisker, poly (2-ethyl-2-oxazoline), star copolymer, graft copolymerization, cellulose nanowhisker-graft- polyethylenimine چکیده : بخش اول: دراین پروژه دوگونه گیاه دارویی مرزه s.sahendica و s.spicigera مورد مطالعه قرار گرفته اند، این گونه-های گیاهی به طور چشمگیری در صنایع دارویی، غذایی و بهداشتی مورد استفاده قرار می گیرند و اشکال مختلف دارویی آن ها در بازارهای دارویی یافت می شود. برای اولین بار نانولوله های کربنی چند دیواره به منظور استخراج و آنالیز ترکیبات فرار دو گونه مورد مطالعه قرار گرفتند و نتایج با روش های تقطیر با آب (hd) و استخراج همزمان با حلال مقایسه (sde)شدند. ترکیبات استخراج شده با مطالعه و بررسی دقیق زمان های بازداری ترکیب ها، شاخص بازداری، طیف های جرمی و مقایسه کلیه این پارامتر ها با ترکیب های استاندارد صورت گرفت و اندازه گیری های کمی نیز توسط دستگاه کروماتوگرافی گازی انجام گرفت. تعدادترکیبات شناسایی شده گونه های مرزه s.sahendicaو s.spicigera در روش هایhd، sde وmwcnt به ترتیب (35،26و23) و (35،26و26) ترکیب در اسانس حاصل از اندام های کل دو گونه در مرحله گل دهی بود. مقایسه نتاج نشان می دهد که این سه تکنیک هم خوانی خوبی با هم دارند گونه های مرزهs.sahendica و s.spicigera غنی از مونو ترپن های اکسیژن دار می باشند. بخش دوم : امروزه پلیمر ها نقش عظیمی را در عرصه های مختلف زندگی ایفا می کنند از جمله موارد کاربرد پلیمرها می توان بکارگیری این مواد در سیستم رهایش دارویی و حمل مواد ژنتیکی را نام برد. در این میان دندریمر-ها که نسل چهارم پلیمر ها به حساب می آیند به دلیل گروه های عاملی فراوان و دیگر خصوصیات منحصر به فردشان در این زمینه نسبت به سایر پلیمر ها بیش تر مورد توجه هستند. از جمله پرکاربردترین دندیمر ها پلی اتیلن ایمین می باشد که دارای گروه های عاملی آمینی فراوان می باشد اما استفاده از این پلیمر به دلیل قیمت بالا، عدم تخریب پذیری و همچنین سمیت در محیط های بیولوژیکی دارای محدودیت می باشد. لذا کار های تحقیقاتی جدید به سمت تخریب پذیر نمودن پلی اتیلن ایمین با استفاده از پلی-مرهای تخریب پذیر به عنوان هسته مرکزی، کاهش قیمت و کاهش سمیت، سوق پیدا نموده است. همچنین با توجه به اینکه سلولز یکی از فراوان ترین پلیمر های طبیعی می باشد در این کار تحقیقاتی ابتدا نانوویسکرهای سلولزی تهیه شده و سپس اصلاح شیمیایی آن با استفاده از پلی اتیلن ایمین انجام گردید. نانوویسکر سلولز با استفاده از هیدرولیز اسیدی قابل تهیه می باشد، در مرحله بعدی نانوویسکر سلولز در محیط آبی، توسیله شده و به عنوان ماکروآغاز گر در سیستم بالک در واکنش های پلیمریزآسیون کاتیونی حلقه گشای اکسازولین بکار گرفته شد، در نهایت کوپلیمر نانوویسکر سلولز گرافت شده با اکسازولین در محیط قلیایی هیدرولیز شده و کوپلیمر ستاره ای نانوویسکر سلولز گرافت شده با پلی اتیلن ایمین تهیه شده و ساختار محصولات با استفاده از اسپکتروسکوپی ft-irو 1h-nmrتایید گردید. اندازه و مورفولوژی ذرات با استفاده از afm مورد بررسی قرار گرفت که اندازه ذرات 80-30 نانومتر می باشد. نانوویسکر های تهیه شده پس از اصلاح از طریق پلیمریزاسیون گرافت یک توزیع منومدال با اندازه ی متوسط 4/134 نانومتر را نشان می دهد. بررسی ساختار کریستالی نانوویسکر اصلاح شده با استفاده ازتکنیک xrd بیانگر آنست که ساختار کریستالی نانوویسکر سلولز در طی واکنش های اصلاح شیمیایی تغییرکرده است.

بخش اول: در این پروژه گونه satureja macrantha bung. مورد مطالعه قرار گرفت، این تحقیق به طور چشمگیری در صنایع دارویی، غذایی،آرایشی، بهداشتی و تزئینی مورد استفاده قرار می گیرند و اشکال مختلف دارویی آن ها در بازارهای دارویی یافت می شود. برای اولین بار نانولوله های کربنی چند دیواره به منظور استخراج و آنالیز ترکیبات فرار گونه، مورد مطالعه قرار گرفتند و نتایج با روش های استخراج همزمان با حلال (sde)و استخراج با کمک نانولوله های کربنی چند دیواره ( mwcnt) مقایسه شدند. ترکیبات استخراج شده با مطالعه و بررسی دقیق زمان های بازداری ترکیب ها، شاخص بازداری، طیف های جرمی و مقایسه کلیه این پارامترها با ترکیب های استاندارد صورت گرفت و اندازه گیری های کمی نیز توسط دستگاه کروماتوگرافی گازی انجام گرفت. تعداد ترکیبات شناسایی شده گونه s.macrantha b. در روش های sde و mwcnt، به ترتیب (26 و 24)، ترکیب در اسانس حاصل از اندام های کل گونه در مرحله گل دهی بود. مقایسه نتاج نشان می دهد که این دو تکنیک هم خوانی خوبی با هم دارند. گونه s.macrantha b. غنی از مونوترپن های اکسیژن دار می باشد. بخش دوم: در دومین بخش از این کار تحقیقاتی نانوویسکر سلولزی اصلاح شده با سه آمینو اسید، فنیل آلانین، والین، هیستیدین سنتز و شناسایی شد. برای تهیه این ماده ابتدا نانوویسکرسلولزی از طریق واکنش اکسامایکل با آکریلامید گرافت شد. سپس این ماده سنتزی با نمک سدیم آمینواسید مورد نظر تحت واکنش قرار داده شد و نتیجه آن تبادل گروه آمیدی میان آکریلامید و گروه آمینی آمینواسید بود. همچنین در ادامه کاربردهای این مواد در زمینه خاصیت آنتی اکسیدانی و خاصیت جذب حلالها بررسی شد. در واقع نتایج بدست آمده نشان داد که با توجه به حلالیت بسیار پایین نانوویسکرسلولزی اصلاح شده با آمینواسید فنیل آلانین در حلال dmso و تنها با دیسپرس شدن آن، این مواد خاصیت آنتی اکسیدانی نسبتا بالایی دارند. در زمینه جذب حلالها توسط cnw-g-am، این مواد قادرند تا حدودا 30 برابر وزن اولیه خود، حلال های آب و استون را جذب کنند.

در این کار تحقیقاتی پلیمر?-سیکلودکسترین گرافت شده روی نشاسته و ?-سیکلودکسترین گرافت شده روی نانوذرات نشاسته سنتز و شناسایی شد. برای تهیه این پلیمرها ?-سیکلودکسترین مونو توسیله سنتز شد و به عنوان ماکرو آغازگر برای پلیمریزاسیون 2-اتیل-2-اکسازولین در دمای بالا مورد استفاده قرار گرفت. در نهایت، خاتمه پلیمریزاسیون با استفاده از متیل آکریلات گرافت شده روی نشاسته و نانوذرات نشاسته منجر به تولید پلیمرهای ?-سیکلودکسترین گرافت شده روی نشاسته و ?-سیکلودکسترین گرافت شده روی نانوذرات نشاسته شد. این اصلاحات شیمیایی بوسیله روش های طیف سنجی مختلف مثل ft-ir، hnmr و afm تایید شدند.

دندریمر های pamam، نانو حامل هایی با خصوصیات منحصر به فرد مانند حلالیت آبی بالا، زیست سازگاری و رهایی موثر پیوند دارو- پلیمر در سلول های اسیدی بعد از وارد شدن به سلول های تومور هستند در حالی که این پیوند ها در گردش خون پایدار باقی می مانند. دندریمر تجاری pamam به عنوان یک عامل انتقال موثر در محیط های طبیعی و مصنوعی دارای بازدهی انتقال بالا و سمیت کم به طور همزمان است. با در نظر گرفتن امتیازات دندریمر pamam، به عنوان یک عامل انتقال، محققان توجه بیشتری به گسترش حامل های ژنی بر اساس pamamها با بازدهی انتقال بالا و سمیت کمتر با کمک سیستم های تخریب پذیر دارند. از جمله سیستم های تخریب پذیر می توان از نانو ویسکرهای سلولزی نام برد که به دلیل خصوصیات فیزیکی و مکانیکی منحصر به فرد، ابعاد در حد نانو، استحکام ویژه بالا، قابلیت دسترسی، سازگاری با محیط زیست و هم چنین توانایی عامل دار شدن با سطوح شیمیایی از طریق فرایندهای شیمیایی متنوع مورد توجه قرار گرفته اند. در این کار تحقیقاتی، دندریمرهای پلی آمیدوآمین روی سطح نانوویسکر سلولزی (هسته) از طریق سنتز واگرا گرافت شدند. و ماده هیبریدی pamam گرافت شده روی سطح نانو ویسکر سلولزی سنتز شد.

نشاسته و سیکلودکسترین، نمونه هایی از پلی ساکاریدها هستند که حالت اصلاح نشده آنها، با وجود ویژگیهای جالبی که دارد، دارای محدودیت هایی در کاربردهایشان می باشند و از طرفی، بدلیل داشتن گروههای هیدروکسیل سطحی فراوان، می توان مشتقات مختلفی از آنها تهیه نمود از اینرو اصلاح سطح و افزودن گروههای عاملی جدید به ساختار آنها، باعث می شود که مشتقات حاصل، کاربردهای زیادی در زمینه های مختلف داشته باشند. در این کارتحقیقاتی، اصلاح سطح نانو ذرات آلفا سیکلودکسترین (α-cd) و همچنین نشاسته توسط آمینواسیدهای مختلف، با هدف تهیه ساختار های کاتیونی تخریب پذیر، مورد بررسی قرار گرفته است. بدین منظور از تری متیل سایلیل کلراید (tmscl) به عنوان واکنشگر مناسب برای انجام استری شدن در دمای اتاق استفاده شد وبا استری شدن گروه های هیدروکسیل سطحی سیکلودکسترین و نشاسته، آمینواسیدها از بخش اسیدی خودبه α-cdیا نشاسته متصل شده وساختاری کاتیونی ایجاد می شود. محصولات بدست آمده توسط طیف سنجی ft-ir و hnmr شناسایی شد.

توانایی تکنولوژی نانو در بخش های مختلف تحقیق و کاربرد، امید بخش است و سرمایه های فزاینده ای را جذب می کند. بیش از 30 سال است که پلی ساکاریدها توجه دانشمندان فناوری نانو را به خود جلب کرده اند. پلی ساکاریدها در طبیعت فراوان و تقریبا در همه موجودات زنده یافت می شوند، می توان از آنها برای کاربردهای تجاری در کاغذ، منسوجات، پلاستیک، چسب، قوام دهنده ها، صنایع نفت، مواد آرایشی و غذایی، صنایع دارویی و مهارخوردگی و... بهره برداری نمود. با اینکه پلی ساکاریدها مقاومت برشی بالایی دارند ولی متأسفانه یا خوشبختانه به علت حساسیت به تجزیه زیستی، عمر مفید کوتاهی دارند. پلی ساکاریدهایی مانند سلولز، نشاسته و کیتین برای بهتر شدن برخی خواصشان از جمله مقاومت در برابر گرما یا سایش و مقاومت مکانیکی بالاتر بطور گسترده اصلاح می شوند. امروزه سلولز به منزله فراوان ترین منابع تجدید پذیر پلیمردر دسترس و به عنوان مواد شیمیایی خام، به شکل الیاف و یا مشتقات آن، نزدیک به150 سال است که برای طیف گسترده ای از محصولات و مواد در زندگی روزمره مورد استفاده قرار گرفته است، همچنین نشاسته یک پلیمر طبیعی، تجدید پذیر و تجزیه پذیر تولید شده توسط بسیاری از گیاهان به عنوان یک منبع انرژی ذخیره شده است و رتبه دوم فراوان ترین مواد زیست توده در طبیعت است. اما حقیقت این است که استفاده از این پلیمر های زیست تخریب پذیر به دلیل برخی مشکلات مانند شکنندگی و سد ضعیف در برابر رطوبت و گاز، محدود شده است. فناوری نانو با افزودن پرکننده ها در مقیاس نانو امکان جدیدی را برای بهبود این خواص مکانیکی و باز دارنده آشکار می کند. در میان این پلیمر ها، پلیمر های آنیونی دارای کاربرد زیادی در اغلب زمینه های علم و فناوری از جمله کاربردهای پزشکی مانند درمان التهاب مثانه و ضد آرتریت و به عنوان قوام دهنده در مواد غذایی و دارویی و همچنین در ساخت چسب دندان و نیز به عنوان پر کننده در مواد دارویی و آرایشی به کار می روند. در این تحقیق اصلاح پلیمرهای کربوهیدراتی برای ساخت نانو پلیمرهای آنیونی کربوهیدراتی به منظور استفاده همزمان از مزایای پلی ساکاریدها و نانو ذرات آنها بررسی شده است. به این منظور سیتریک اسید از طریق استریفیکاسیون با پلیمر نشاسته گرافت شده و ساختار و خواص نانو ذرات حاصل، توسط آزمون ft-ir ،h nmr، afm، dls و zeta potential مورد مطالعه قرار گرفت و طبق نتایج بدست آمده از آزمون های dls و afm در تطابق باهم ، میانگین سایز نانو ذرات حاصل 20-7 نانومتر و براساس نتایج آزمون zeta potential بار سطحی این ذرات 74/43- میلی ولت بدست آمد.

اخیرأ هیدروژل های برپایه گرافن اکساید به دلیل خواصی از جمله استحکام مکانیکی بالا، هدایت الکتریکی بالا، پایدارای حرارتی و قابلیت جذب، توجه محققان زیادی را به خود جلب کرده اند. خود تجمعی ورقه های دو بعدی (2d) گرافن به ساختارهای سه بعدی (3d)، روشی موثر برای تهیه هیدروژل های برپایه گرافن اکساید است. گرافن اکساید می تواند با استفاده از پلیمرها و مولکول های آلی و معدنی مختلف، به هیدروژل تبدیل شود. این هیدروژل ها می توانند کاربردهای گوناگونی از جمله حمل دارو، حذف آلاینده ها از آب و همچنین در صنایع الکترونیک، داشته باشند. در این پروژه تحقیقاتی تلاش شده است تا هیدروژل هایی برپایه گرافن اکساید با استفاده از پلیمر کاپرولاکتون و مواد آلی و مولکول های معدنی تهیه شود. محصولات بدست آمده توسط طیف سنجی ft-ir و uv-vis و xrd و raman و sem بررسی شد.

روش جدید noncovalent برای عامل دار کردن کربن نانو تیوپ های چند دیواره با استفاده از پلیمرهای دومحیط دوست توسعه داده شده اند.در این روش یک لایه پلیمری همگن بر سطح کربن نانو تیوپ های چند دیواره تشکیل می شود.کربن نانوتیوپ های چند دیواره اصلاح شده، در آب و محلول بافر(pbs) به خوبی پخش می شود. پخش سوسپانسیون پایداری زیادی داشته و می تواند بیش از دو ماه بدون مشاهده رسوب کربن نانوتیوپ باقی بماند.ساختار شیمیایی پلیمرهای سنتز شده توسط تکنیک های مختلف اسپکترسکوپی مانند ir، 1hnmr، 13cnmr، dsc و tga شناسایی و تایید شد.

در طی چند دهه اخیر فناوری نانو در بسیاری از عرصه ها وارد شده و دنیا را به سوی تحولات علمی شگفت انگیزی سوق داده است. در این میان صنایع دارویی نیز بی بهره نمانده اند. . تخمین زده می شود که در حدود ?? % از مولکولهای کوچک که کاندیدای استفاده بعنوان داروهای جدید هستند، آبگریز باشند. بهره برداری کامل از پتانسیل درمانی این داروها به انحلال پذیری آنها در فرمولاسیون غیر سمی، زیست سازگار و زیست تخریب پذیری متکی است که دارو را در حین حمل ونقل محافظت کرده وآن را در بافت هدف رها می کند. در دهه های اخیر تعداد زیادی از نانوذرات و سیستمهایی با ابعاد بین ?تا??? نانومتر تهیه شدند. یکی از این سیستمها، میسلها می باشند، میسلهای پلیمری در بردارنده یک هسته آبگریز هستند که می تواند محموله های دارویی را بارگیری و ذخیره کند .داروهای کپسوله شده با برخی از میسلها با افزایش حلالیت در محیط های آبی می توانند به طورهدفمند به بافت بیمار رفته و شاخص درمانی را بهبود بخشند. این نانوسامانه هانسبت به سامانه های معمولی انتقال دارو مزایای متعددی از جمله بهبود فعالیت دارویی-افزایش حلالیت داروهای آبگریز در محیط آبی –کاهش سمیت دارو و کنترل رهایش دارو را به همراه دارند. سیکلودکسترین ها به دلیل داشتن ویژگی هایی ازقبیل زیست سازگاری،زیست تخریب پذیر، قیمت ارزان وغیر سمی بودن برای استفاده بعنوان رساننده دارویی وحمل ژن گزینه مناسب هستند.

قرن بیست ویکم، قرن فناوری نانو و مهمترین دوران صنعت به شمار می رود. قرن نانو، قرن سلامتی، صرفه جویی و آرامش نامیده می شود. نانو نه یک ماده است نه یک جسم، بلکه فقط یک مقیاس است، کوچک شدن یک مقیاس تا حد نانو به اندازه ای است که دیده نمی شود اما با تاثیری بسیار بزرگ در زندگی انسان. افزایش مشکلات زیست محیطی و کاربرد وسیع پلیمرهای زیست تخریب پذیر و زیست سازگار،گرایش ها را به سمت توسعه این مواد معطوف کرده، که در پی آن محققین را به سمت تحقیقات بین رشته ای سوق می دهد که در آن به ترکیبات جدید زیست تخریب پذیر و زیست سازگار دست یابند. از جمله موادی که برای این برنامه ها پیشنهاد شدند عبارتند از : فلزات، سرامیک ها، پلی ساکاریدها. در بین پلیمرهای بر پایه پلی ساکاریدها ، پلیمر نشاسته به دلیل منشا طبیعی ، فراوانی، خواص مکانیکی، زیست سازگاری، زیست تخریب پذیری و ارزان بودن در طیف گسترده ای از برنامه ها به کار گرفته می شود و پتانسیل قرار گرفتن در بین مواد پزشکی را داراست. اما نشاسته پلیمری آبدوست ، و دارای ضعف هایی از جمله انعطاف پذیری پایین و حساسیت بالا نسبت به رطوبت می باشد. پیشنهاد ارائه شده برای رفع این مشکل پیوند نشاسته با پلیمر آبگریز پلی کاپرولاکتون و بعد پلیمر آبدوست سیتریک اسید است و همچنین در این پروژه برای اولین بار از آغازگر تری آزین برای پلیمریزاسیون کاپرولاکتون و سپس پیوند آن به سطح نشاسته استفاده شد که علاوه بر اتصال پلی کاپرولاکتون به سطح نشاسته در دماهای پایین ، به معرفی مورفولوژی جدیدی از این پلیمر پرداخت که تا به حال گزارش نشده بود و همچنین یک روش جدید برای به دست آوردن نانوپارتیکل های نشاسته ارائه شد که که راندمان بالا و زمان کوتاه این فرایند از مزیت های آن می باشد.