Titanyumdioksit (TiO2) nanotüplerin Ti6Al4V biyomalzeme üzerinde büyütülmesi, karakterizasyonu, elektrokimyasal ve biyouyumluluk (in-vitro) özelliklerinin incelenmesi
Investigation of the growth, characterization, electrochemical and biocompatibility (in-vitro) of titanyumdioxide (TiO2) nanotubes on Ti6Al4V biomaterials
- Tez No: 1006059
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ AYŞENUR KELEŞ DAYAUÇ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2026
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Hitit Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Üstün mekanik özellikleri, güçlü korozyon direnci ve biyouyumluluğu nedeniyle titanyum, ilaç dağıtımı ve diş implantlarında kullanım için en çok tercih edilen metallerden biridir. Ti6Al4V, diş implantlarında en sık kullanılan titanyum alaşımlarından biridir. Ti6Al4V'nin metal yüzeyinde, kalınlığı 1 ila 10 nm arasında değişen kompakt ve kimyasal olarak kararlı ince bir oksit film kendiliğinden oluşur ve bu film, korozyona karşı direncinden sorumludur. Vücuda yerleştirildiğinde, bu oksit tabakası titanyum, alüminyum ve vanadyumun Ti6Al4V alaşımından salınmasını önlemek için yeterli değildir. Öte yandan, biyolojik olarak inert olduğu için implant ile kemik arasında lifli doku gelişir ve implantın gevşemesine neden olur. İmplant ile çevre dokular arasındaki etkileşimi iyileştirmek ve implant başarısızlığı riskini azaltmak için yüzey modifikasyonu çok önemli olabilir. Biyomalzeme olarak TiO2, hem temel hem de uygulamalı açıdan ilgi görmektedir. Son yıllarda, nanoteller, nanotüpler ve nanorodlar dahil olmak üzere çok sayıda düşük boyutlu TiO2 malzeme üretilmiştir. TiO2 nanotüp oluşumları, tüp benzeri yapıları ve devasa özgül yüzey alanları nedeniyle bu malzemeler arasında özel bir ilgi görmektedir. Bu çalışmada, elektrolit bileşiminin ortaya çıkan yüzey morfolojisi, yapısı ve kimyasal durumları üzerindeki etkisini araştırmak için TiO2 filmler, F- iyonları içeren farklı elektrolit çözeltilerinde anodizasyon tekniği kullanılarak kaplanmıştır. Kendi kendine organize olan nanotüpler kontrollü koşullar altında sentezlenmiş ve yapısal özellikleri taramalı elektron mikroskobu (SEM), fourier dönüşümlü kızılötesi spektroskopisi (FTIR), ve X-ışını fotoelektron spektroskopisi (XPS) ile incelenmiştir. Filmlerin elektrokimyasal ve biyouyumluluk özellikleri incelenmiştir. Çalışmaların sonucunda, TiO2 nanotüplerde 62,5 nm'lik en düşük tüp çapı ölçülmüştür. En yüksek canlılık oranı en düşük tüp çapına sahip R3'de %111,32 olarak elde edilmiştir.
Özet (Çeviri)
Due to its superior mechanical properties, strong corrosion resistance, and biocompatibility, titanium is one of the most preferred metals for use in drug delivery and dental implants. Ti6Al4V is one of the most commonly used titanium alloys in dental implants. A compact and chemically stable thin oxide film with a thickness ranging from 1 to 10 nm forms spontaneously on the metal surface of Ti6Al4V, and this film is responsible for its corrosion resistance. When placed in the body, this oxide layer is insufficient to prevent the release of titanium, aluminum, and vanadium from the Ti6Al4V alloy. On the other hand, because it is biologically inert, fibrous tissue develops between the implant and the bone, causing the implant to loosen. Surface modification may be crucial to improve the interaction between the implant and surrounding tissues and reduce the risk of implant failure. As a biomaterial, TiO₂ is of interest both fundamentally and practically. In recent years, numerous low-dimensional TiO₂ materials, including nanowires, nanotubes, and nanorods, have been produced. TiO2 nanotube formations have received particular attention among these materials due to their tube-like structures and enormous specific surface areas. In this study, TiO2 films were coated using an anodization technique in different electrolyte solutions containing F- ions to investigate the effect of electrolyte composition on the resulting surface morphology, structure, and chemical states. Self-assembled nanotubes were synthesized under controlled conditions, and their structural properties were examined using scanning electron microscopy (SEM), Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), and X-ray photoelectron spectroscopy (XPS). The electrochemical and biocompatibility properties of the films were investigated. As a result of the studies, the lowest tube diameter of 62.5 nm was measured in TiO2 nanotubes. The highest viability rate was obtained in R3, which had the lowest tube diameter, at 111.32%.
Benzer Tezler
- Ti6Al4V yüzeyinde anodik oksidasyonla titanyum dioksit nanotüp büyütülmesi ve antibakteriyel özelliklerinin gümüş nanopartikül ve grafen oksit ile geliştirilmesi
Growth of titanium dioxide nanotubes by anodic oxidation on Ti6Al4V surface and improvement of antibacterial properties with silver nanoparticle and graphene oxide
İREM CEMRE TÜRÜ
Doktora
Türkçe
2022
Mühendislik BilimleriYıldız Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NURHAN CANSEVER
- Nanokompozit yapılı lif tasarımı ve geliştirilmesi
Design and development of nanocomposite fibers
NURAY KIZILDAĞ
Doktora
Türkçe
2017
Tekstil ve Tekstil Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiTekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NURAY UÇAR
- Çinko oksit (ZnO) ve titanyum dioksit (TiO2) nanotüplerin hava filtrasyonunda nanomalzeme olarak kullanılmasının araştırılması
Investigation of nano materials zinc oxide and titania used as a cleaner in the air filtration
MÜCAHİD ÖZCAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Metalurji MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FİGEN KAYA
- Titanyum dioksit nanotüplerin, düşük viskosite bulk fill akışkan kompozit rezinlerin su emilimi ve suda çözünürlük özelliklerine etkisi
Effect of titanium dioxide (TİO2) nanotubes on water sorption and water solubility properties of low viscosity bulk fill flowable composite resins
MUSTAFA KUTAY KARACA
Diş Hekimliği Uzmanlık
Türkçe
2019
Diş HekimliğiSüleyman Demirel ÜniversitesiRestoratif Diş Tedavisi Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ÖZGE KAM HEPDENİZ
- Titanyum dioksit nanotüplerin akışkan kompozit rezinin antibakteriyel, yüzey pürüzlülüğü, kesme bağlanma dayanıklılığı özelliklerine etkisi
The effect of titanium dioxide nanotubes on flowable composite resin's antibacterial, surface roughness and shear bond strength properties
İLDEM ÜSTÜNKOL CEYLAN
Doktora
Türkçe
2013
Diş HekimliğiHacettepe ÜniversitesiRestoratif Diş Tedavisi ve Endodonti Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NURAY ATTAR