Geri Dön

Jelatin ve kalsiyum fosfat temelli kriyojellerin üretimi ve karakterizasyonu

Production and characterization of gelatine and calcium phosphate based cryogels

PDF İndir

  1. Tez No: 317873
  2. Yazar: NEVSAL KEMENÇE
  3. Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. NİMET KARAGÜLLE
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2011
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Mersin Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 111

Özet

Bu tez çalışmasının amacı, jelatin ve kalsiyum fosfat temelli kriyojel doku iskelelerinin üretilmesi ve karakterizasyonudur. Çalışmanın ilk kısmında, farklı polimer kompozisyonlarındaki 3 boyutlu jelatin ve kalsiyum fosfat temelli kriyojeller, kriyojelasyon tekniği ile üretilmiştir. Çalışmada, jelatin ve hidroksiapatitin farklı oranlarda hazırlanan karışımlarından üretilen kriyojellerde, çapraz bağlayıcı olarak gluteraldehit kullanılmıştır. Kriyojellerin gözeneklilikleri, gözeneklerin birbiri ile bağlantısı ve morfolojisi taramalı elektron mikroskobu (SEM) ile incelenmiş, kriyojellerin şişme özellikleri analiz edilmiş, mekanik özellikleri belirlenmiş ve in vitro degredasyonları izlenmiştir. % 4, % 6, % 8 ve % 10 jelatin konsantrasyonlarında, % 0.1, % 0.5, % 1, % 2, gluteraldehit konsantrasyonlarında ve 90:10, 70:30 ve 50:50 Jelatin:HA oranlarında üretilmiş olan şişmiş haldeki kriyojellere, % 40, % 60, % 80 ve % 90 sıkıştırma uygulanarak mekanik dayanımları test edilmiştir. 50:50 jelatin:HA oranındaki içeriğine sahip kriyojel, 2038.28 ± 40.72 kPa ile mekanik olarak en yüksek dayanıma sahiptir. Kriyojellerin degredasyonu incelenmiştir; % 10, % 8 , % 4 ve % 6 jelatin konsantrasyonunda üretilen kriyojeller sırasıyla, 4, 8, 14 ve 16 haftada % 100 degrede olmuştur. % 0.1, % 0.5, % 1, % 2 gluteraldehit konsantrasyonunda hazırlanan kriyojeller sırasıyla 12, 16, 18 ve 22 haftada, % 100 degrede olmuştur. Jelatin ve HA' den oluşan kriyojellerin degredasyon profili incelenmiştir; 10. haftada, 90:10, 70:30 ve 50:50 jelatin:HA içeriğine sahip kriyojeller, sırasıyla, % 97 ± 0.99, % 88 ± 1.64 ve % 79 ± 5.31 degrede olmuştur. Hidroksiapatit (HA) yapısal ve kimyasal özelliğinden dolayı degredasyon süresini uzatmaktadır. Farklı bileşen ve konsantrasyonlarda üretilen kriyojel doku iskelelerinin kimyasal yapısı FT-IR ile analiz edilmiştir. Civa porozimetresi kullanılarak, kriyojelasyon metodu ile üretilen doku iskelelerinin, gözenek boyut dağılımları ve % gözeneklilikleri analiz edilmiştir. Yapılan çalışmalar kriyojellerin, şişme davranışlarının, mekanik özelliklerinin ve degredasyon profillerinin içeriklerindeki jelatin/hidroksiapatit/gluteraldehit oranlarının değişimi ile değiştiğini göstermiştir. Üretilen biyobozunur jelatin temelli kriyojellerden farklı gluteraldehit konsantrasyonlarında üretilenleri seçilmiştir. Bu doku iskeleleri in vitro hücre kültürüne tabi tutulmuştur. Ve kriyojel doku iskelelerinin sahip olduğu özelliklerin, hücrelerin doku iskelesine bağlanması, doku iskelesi içinde gelişmesi ve hücresel aktiviteler üzerinde etkilerinin olduğu ortaya koyulmuştur.

Özet (Çeviri)

The aim of this thesis study is the production and characterization of gelatine and calcium phosphate-based cryogels. In the first part of this study, three dimensional gelatine and calcium phosphate based cryogels which have different polymer composition were prepared by using cryogelation technique. In this study, in the cryogel prepared from mixtures of different gelatine and hydroxyapatite ratios, glutaraldehyde was used as the cross-linker. Scanning electron microscopy (SEM) was used to investigate the porosity of cryogels, the interconnection and morphology of pores, their swelling properties were analysed, and mechanical properties and degradation behaviour of the cryogels were investigated. The mechanical strength of the swollen cryogels prepared with 4%, 6%, 8% and 10% concentrations of gelatine, 0.1%, 0.5%, 1%, 2% concentrations of glutaraldehyde, and 90:10, 70:30 and 50:50 ratios of gelatine: HA ratios, were tested by applying 40%, 60%, 80% and 90% compression. The cryogel having 50:50 gelatin: HA ratio content, had the highest mechanical strength with 2038.28 ± 40.72 kPa. Cryogels degradation was examined; cryogels prepared with 10%, 8%, 4% and 6% gelatine concentration degraded 100%, in 4, 8, 14 and 16 weeks, respectively. The cryogels prepared with 0.1%, 0.5%, 1%, 2% glutaraldehyde concentration degraded 100% in 12, 16, 18 and 22 weeks, respectively. The degradation profile of the cryogels consisting gelatin and HA was investigated; at 10. week, the cryogels having 90:10, 70:30 and 50:50 jelatin:HA content, degraded 97% ± 0.99, 88% ± 1.64 and 79% ± 5.31, respectively Hydroxyapatite (HA), due to its structural and chemical properties, extended the degradation rate. The chemical structure of the cryogel scaffolds prepared with different content and concentrations was analyzed by FT-IR. By using mercury porosimetry the pore size distribution and % porosity of the scaffold prepared by cryogelation method was analyzed. The studies showed that swelling behaviour, mechanical properties and degradation profile of the cryogels changed with change in the gelatin/hydroxyapatite/glutaraldehyde ratio. From the prepared biodegradable gelatine based cryogels, the cryogels prepared with different glutaraldehyde concentrations were selected. And in vitro cell cultures were performed on those scaffolds. And it was shown that the properties that cryogel scaffolds had, had affect on the cell adherence, proliferation and cellular activity.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    560716

    In vitro studies of carboxymethyl cellulose/gelatin and calciumphosphate/calcium sulfate cement based composites for bone tissue engineering

    Kemik doku mühendisliği için karboksimetil selüloz/jelatin ve kalsiyum fosfat/kalsiyum sülfat seramik bazlı kompozitleri in vitro çalışmaları

    ESRA GÜBEN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    BiyoteknolojiBoğaziçi Üniversitesi

    Biyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ DUYGU EGE

  2. Tez No

    560719

    Structural and mechanical characterization of calcium phosphate cements (CPCs) with different powder-liquid ratios

    Farklı toz-sıvı oranlı kalsiyum fosfatçimentolarının yapısal ve mekanik karakterizasyonu

    ŞULE YETİŞ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    BiyoteknolojiBoğaziçi Üniversitesi

    Biyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ DUYGU EGE

  3. Tez No

    656025

    Development and in vivo testing of gelatin and silk-fibroin based calcium phosphate bone cement

    Jelatin ve ipek-fibroin bazlı kalsiyum fosfat çimentolarının geliştirilmesi ve in vivo testleri

    İBRAHİM KAPICI

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2020

    BiyoteknolojiYeditepe Üniversitesi

    Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ FERİDE SERMİN UTKU

  4. Tez No

    647234

    Development of an injectable polymer-calcium phosphate cement composites for bone substitution

    Kemik ikamesi için enjekte edilebilir polimer-kalsiyum fosfat çimento kompozitlerinin geliştirilmesi

    ÖZNUR DEMİR OĞUZ

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2020

    BiyomühendislikBoğaziçi Üniversitesi

    Biyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. DUYGU EGE

  5. Tez No

    405253

    Peptidlerin kendiliğinden dizilimi ile hibrit iskele yaklaşımlarının 3B damarlı kemik doku mühendisliğinde kullanımı

    Production and characterization of hybrid tissue scaffold approaches for 3D vascularized bone tissue engineering

    CENK ÇELİK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2015

    BiyomühendislikEge Üniversitesi

    Biyomühendislik Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. AYLİN ŞENDEMİR ÜRKMEZ

Geri Dön