Khi chiếu xạ dung dịch polyvinyl ancol hoặc các dung dịch chất hữu cơ khác bằng phương pháp chiếu xạ electron nhanh hoặc gamma, sản phẩm tạo ra có thể dùng để băng bó vết thương đặc biệt là các vết bỏng. Có thể bổ sung các chất kháng sinh hoặc chất điện giải vào dung dịch trước hoặc sau khi chiếu xạ để tăng hiệu quả điều trị. Ưu điểm của loại băng vết thương dạng gel nước là làm cho vết thương chóng lành, hạn chế tối đa quá trình mất nước từ vết thương, không gây đau đớn, dễ thay băng và do nó trong suốt nên thầy thuốc có thể theo dõi trực tiếp vết thương trong quá trình điều trị .Tổng hợp và biến tính polyme bằng bức xạ đã được nhiều nhà khoa học tập trung nghiên cứu và ứng dụng trong y sinh [45, 60, 90, 104].
Kỹ thuật tổng hợp vật liệu bằng bức xạ như sau: Bước đầu tiên là tổng hợp dung dịch nước của các thành phần, thành phần chính có thể là polyvinyl pyrrolidon, polyetyl glycol, …Sau khi trộn hỗn hợp đồng nhất ở nhiệt độ cao, bước thứ hai đổ vào khuôn đầy
dung dịch, khuôn được đậy bằng lá kim loại không thấm không khí và vi sinh vật. Bước cuối cùng là được xử lý bức xạ ion hóa. Hai quá trình diễn ra là khử trùng và hình thành liên kết polyme mạng ba chiều, sản phẩm có dạng hydrogel hoàn toàn vô trùng trong suốt, dày 3-4mm, có chứa trên 90% nước.
Màng băng vết thương tạo thành từ kỹ thuật bức xạ có những tính chất: ngăn chặn hiệu quả với vi khuẩn, ngăn cản sự mất quá nhiều chất dịch tiết của cơ thể. Nó cho phép khuếch tán oxy với vết thương, mềm mại, đàn hồi, bám dính với vết thương tốt nên dễ thay băng, dễ điều trị các vết thương bằng thuốc, không làm ảnh hưởng đến quá trình chữa bệnh, hấp thụ các độc tố vi khuẩn, làm dịu cơn đau, giữ ẩm , không kháng nguyên, không gây dị ứng, …
Hình 1.12 Sơ đồ tạo liên kết ngang của hệ polysacarit-vinyl monome sử dụng bức xạ [45]
Công nghệ bức xạ sử dụng để chế tạo màng băng vết thương có ưu điểm hơn so với các phương pháp thong thường là dễ dàng, đơn giản và sạch (không có sản phẩm phụ), tất cả các thành phần an toàn cho con người và môi trường. Nó không yêu cầu phòng sản xuất đặc biệt vô trùng, nhưng vẫn cho sản phẩm tiệt trùng, dễ dàng phù hợp cho quy mô khác nhau.
Nhiều nhà khoa học đã khảo sát ảnh hưởng của tia (=Co60) lên tính chất vật lý của sợi PVA, hydrogel và màng được bức xạ trong nước. Ảnh hưởng của hàm lượng bức xạ: Ảnh hưởng của hàm lượng bức xạ lên khối lượng phân tử liên kết ngang được mô tả trong hình dưới đây cho dung dịch PVA 10% và 15%.
Hình 1.13 Ảnh hưởng của nồng độ và lượng bức xạ đến khối lượng phân tử giữa các liên kết [22]
Sự khác biệt rõ trong màng được trương lên đã được thấy giữa bức xạ chân không và trong không khí. Tuy nhiên, nồng độ dung dịch càng cao sự khác biệt càng ít. Một vấn đề trong kỹ thuật này là sự hình thành liên kết ngang. Độ bền cơ học của liên kết ngang, hydrogel PVA kết tinh đã được thực nghiệm, để nâng cao độ bền cơ học của màng PVA người ta đã tạo liên kết ngang bằng chiếu xạ hơi electron dung dịch PVA và cũng đã thử nghiệm hiện tượng kết tinh bằng quá trình hydrat hóa và ủ. Vật liệu thu được chứa tinh thể có thêm các liên kết ngang. Vùng tinh thể có thêm các liên kết ngang (Độ tinh thể) của mẫu được ủ ở 1200C trong 30 phút phụ thuộc mật độ tạo liên kết ngang.
Su Jung You, Woong Schick Ahn đã nghiên cứu tổng hợp hydrogel liên kết cấu trúc 3 chiều hỗn hợp PVA và gelatin bằng công nghệ bức xạ tia gamma60Co. Tính chất vật lý của hydrogel gồm hàm lượng gel, độ hấp thụ nước, độ bền gel đã được kiểm tra cho thấy hàm lượng gel và độ bền tăng khi tăng lượng bức xạ và giảm nồng độ gelatin.