Structural, mechanical, and biocompatibility investigations of yttrium and fluoride doped nano hydroxyapatite
İtriyum ve flor eklenmiş nano-hidroksiapatitin iç yapı, mekanik ve biyouyumluluk incelemeleri
- Tez No: 237652
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. ZAFER EVİS, YRD. DOÇ. DR. AYŞEN TEZCANER
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Bilim ve Teknoloji, Biyomühendislik, Mühendislik Bilimleri, Science and Technology, Bioengineering, Engineering Sciences
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2009
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 140
Özet
Bu çalışmada nano boyuttaki HA'ya çeşitli oranlarda itriyum ve flor elementleri eklenerek iç yapı, mekanik ve biyolojik özelliklerinin incelenmesi amaçlanmıştır. Saf ve iyon eklenmiş HA'lar çöktürme metodu ile sentezlenmiştir. 900oC, 1100oC ve 1300oC'de 1'er saat sinterlendikten sonra içyapılarını incelemek için XRD, FTIR spektroskopisi ve SEM incelemeleri yapılmıştır. Yoğunlukları oldukça yüksek (% 88'in üstünde) malzemeler elde edilmiştir. İkincil faz oluşumlarına rastlanmamıştır. İyon eklenmiş HA'ların hegzagonal latis parametreleri ve birim hücre hacimleri saf HA'ya göre azalmıştır. Bu sonuçlar iyonların yer değiştirdiği ancak HA bozunmadığını göstermektedir. FTIR grafiklerinde HA'nın karakteristik eğrileri ile birlikte florun yer değiştirmesi sonucu oluşan diğer eğrilere de rastlanmıştır. SEM fotoğrafları eklenen elementlerin oranları arttıkça ve sıcaklıklar azaldıkça tane boyutlarının azaldığını göstermiştir.Soğuk presle hazırlanan diskler 900oC, 1100oC ve 1300oC'de 1'er saat sinterlendikten sonra mekanik özellikleri incelenmiştir. Mekanik özellikler sinterleme sıcaklıkları ve eklenen elementlerin miktarları ile doğrudan ilgilidirSaf ve iyon eklenmiş HA disklerinin biyouyumlulukları sitotoksisite çalışmaları ile yapılmıştır. Hücre yapışması, çoğalması, ALP ve depolanan miktarları MTT, ALP analizleri ve SEM kullanılarak çalışılmıştır. Eklenen elementler ve artan sıcaklıklar hücrelerin daha iyi yapışmasını ve çoğalmasını sağlamıştır. En yüksek ALP aktiviteleri ve kalsiyum miktarları 1100oC'de sinterlenen malzemeler üzerinde gözlenmiştir. Hücrelerin farklılaşma özellikleri eklenen elementlerin konsantrasyonuna bağlıdır. Hücre çalışmalarında en iyi sonuçlar 1100oC'de sinterlenen HA'larda görülmüştür. Özellikle bu sıcaklıktaki 2.5YFHA'nın saf HA'ya göre en umut verici malzeme olduğu söylenebilir.
Özet (Çeviri)
In this study, it was aimed to investigate the structural, mechanical and biological properties of nano hydroxyapatite (HA) doped with yttrium and fluoride with different compositions. HAs were synthesized by precipitation method. After sintering at 900oC, 1100oC or 1300oC for 1 hour, the structural properties of HAs were investigated by XRD, FTIR spectroscopy and SEM. High relative densities (above 88 % of relative density) were achieved after sintering. No second phases were observed in XRD measurements. Hexagonal lattice parameters and unit cell volumes of doped HAs decreased indicating the substitutions of ions. Characteristics absorbtion bands of HA and additional bands due to fluoride substitutions were observed in FTIR patterns. SEM images showed that grain sizes decreased with increasing doping amounts and decreasing sintering temperatures. Discs prepared by cold pressing were sintered at 900oC, 1100oC and 1300oC for 1hour to determine mechanical properties. Mechanical properties of HAs were found to be directly related to the sintering temperatures and amount of dopings.Biocompatibility of pure and doped HA discs was assessed with in vitro cytotoxicity studies. Cell attachment, proliferation and differentiation state of cells were studied using MTT, ALP and calcium assays and SEM. Cell attachment and proliferation were enhanced with dopings and increasing sintering temperatures. The highest ALP production and calcium deposition were observed on HAs sintered at 1100oC. In vitro studies revealed that 1100oC was the sintering temperature for best cell responses. Specifically, 2.5YFHA seemed to be promising as an alternative for pure HA among all doped HAs.
Benzer Tezler
- An investigation of microstructure, microhardness and biocompatibility characteristics of yttrium hydroxyapatite doped with fluoride
Flor ilave edilmiş itriyum hidroksiapatitin mikroyapı, mikrosertlik ve biyouyumluluk özelliklerinin incelenmesi
SIDIKA MİNE TOKER
Yüksek Lisans
İngilizce
2010
BiyomühendislikOrta Doğu Teknik ÜniversitesiBiyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. CANER DURUCAN
DOÇ. DR. ZAFER EVİS
- H-BN ilavesinin zirkonya ile toklaştırılmış alumina seramiklerinin mekanik ve biyouyumluluk özellikleri üzerine etkisinin incelenmesi
Investigation of the effect of h-BN addition on the mechanical and biocompatibility properties of zirconia toughened alumina ceramics
GÖKÇE ATA BÜYÜKER
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. İPEK AKIN KARADAYI
- Dental uygulamalara yönelik itriya katkılı zirkonya seramik tozlarının sentezi ve kalıplanabilirlik özelliklerinin incelenmesi
Investigation of the synthesis and moldability properties of yttria stabilized zirconia ceramic powders for dental applications
MURAT MERT UZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Metalurji MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. AFİFE BİNNAZ HAZAR YORUÇ
- Microstructural, biological and mechanical investigations of hydroxyapatite- beta-tricalcium phosphate composites doped with strontium and fluoride
Stronsiyum ve flor ilave edilmiş hidroksiapatit-beta- trikalsiyum fosfat kompozitlerin mikroyapı, biyolojik ve mekanik özelliklerinin incelenmesi
ELMIRA POURREZA
Yüksek Lisans
İngilizce
2016
BiyomühendislikOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMühendislik Bilimleri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ZAFER EVİS
- Curcuminoids: Analytical chemistry, biochemistry, and potential applications
Kurkuminoidler: Analitik kimya, biyokimya ve potansiyel uygulamaları
ZEYNEP KALAYCIOĞLU
Doktora
İngilizce
2020
Biyokimyaİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FATMA BEDİA BERKER