Geri Dön

Cellulose-based electrospun scaffolds for tissue engineering applications

Doku mühendisliği uygulamalarına yönelik elektro-eğirilmiş selüloz temelli hücre taşıyıcılar

PDF İndir

  1. Tez No: 385065
  2. Yazar: DENİZ HAZAL ATİLA
  3. Danışmanlar: DOÇ. AYŞEN TEZCANER, PROF. DR. AYTEN YAZGAN KARATAŞ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Mühendislik Bilimleri, Engineering Sciences
  6. Anahtar Kelimeler: Doku mühendisliği, elektoreğirme, selüloz, pullulan, tissue engineering, electrospinning, cellulose, pullulan
  7. Yıl: 2014
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Mühendislik Bilimleri Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 121

Özet

Hücre taşıyıcı destek malzemeleri yeterli sayıda hücre ve biyoaktif molekül ile birlikte doku mühendisliği uygulamarı doku rejenrasyonunu ve doku/organ kayıplarının yerine konmasını hedeflemektedir. Bu çalışmada, pullulan (PULL) ile birlikte elektroeğirilmiş 2 ve 3 boyutlu selüloz temelli hücre taşıyıcılar üretmek amaç edinilmiştir. Çeşitli oranlarda karıştırırılmış selüloz asetat (SA) ve PULL tozları (80/20, 50/50, 80/20) DMAc/DMSO çözücü sistemlerinde çözülmüştür ve 2 yada 3 boyutlu şekillerde elektro-eğirme yapılmıştır. Hücre taşıyıcılar çapraz-bağlama ve fiber geri çekme yöntemleri ile modifiye edilmiş ve karakterizasyonları yapılmıştır. Elektroeğirilmiş taşıyıcılar PULL'un çapraz bağlayıcısı STMP ile çapraz bağlandığında kütle kaybının yüksek oranda olduğu tespit edilmiş ve çapraz bağlama işleminin fiber morfolojisini tahrip ettiği görülmüştür. Bitki kökenli seluloz ve PULL ile üretilen yapılar için PULL fiberler 3-boyut sağlamak için kullanılmış ve gözenekliliği arttırmak için geri çekilmiştir. Çözünen PULL fiberler uzaklaştırıldıktan sonra hücre canlılık testleri Alamar Blue yöntemi ile insan osteojenik sarcoma hücre hattı (Saos-2) ve fare fibroblastik hücre hattı (L929) ekilmiş SA/PULL 50/50 oranındaki %82.90±6.77 gözenekliliğe ve 14.19 μm ortalama çap kalınlığına ve 146.9±9.24 MPa basma kuvvetine sahip taşıyıcılar için yapılmıştır. Hücre kültürü çalışmaları taşıyıcı yapıların biyouyumlu olduğunu göstermiştir. Glucanoacetobacter xylinum bakteri türü tarafından sentezlenen bakteriyel selüloz (BS), PULL ve/veya gelatin ile birlikte elektro-eğirme işlemine tabi tutulabilmesi için modifiye edilmiştir. Asetilasyon, mekanik öğütücü ile toz haline getirme, otoklavlama ve sülfurik asit ile muamele etme yöntemleri uygulanmıştır ancak kristallin BS bikti kökenli selüloz için uygun çözücü sistemlerinde az çözündüğünden elektroeğirme için kolay işlenebilir bir malzeme değildir. FTIR-ATR modifikasyonların BS'nin fizikokimyasal karakteristiklerini değiştirdiğini göstermiştir fakat bu tamamen çözünme için yeterli olamamıştır.

Özet (Çeviri)

With the use of a scaffold as support material, adequate number of cells, and bioactive molecules, tissue engineering applications intend to promote the regeneration of tissues or to replace failing or malfunctioning tissues/organs. In this study, electrospun 2D and 3D cellulose-based scaffolds were aimed to be produced with pullulan (PULL). Cellulose acetate (CA) and PULL powders in various ratios (80/20, 50/50, and 80/20) were dissolved in DMAc/DMSO solvent system and electrospun as either 2D or 3D forms. Scaffolds were modified by crosslinking or sacrificial fiber removal and characterized. When the electrospun scaffolds were crosslinked with STMP, a crosslinker for PULL, weight loss was so high and this crosslinking demolished fiber morphology. Therefore, for plant origin cellulose based scaffolds instead of crosslinking, PULL fibers were used as sacrificial fibers to increase porosity and produce 3D scaffolds. After sacrificial fibers of PULL were removed, cell viability tests were conducted via Alamar Blue Assay using CA/PULL with 50/50 ratio having 82.90±6.77% porosity, 14.19 μm mean fiber diameter and 146.9±9.24 MPa compressive strength by seeding human osteogenic sarcoma cell line (Saos-2) and mouse fibroblastic cell line (L929) cell line. Cell culture studies showed that electrospun scaffolds were biocompatible. Bacterial cellulose (BC) pellicles synthesized by bacteria species Glucanoacetobacter xylinum, were modified in order to be electrospun with the addition of PULL or/and gelatin. Acetylation, powder size reduction by mixer milling and autoclave treatments, and sulfuric acid exposure of BC were performed. However, crystalline BC was not easily processable for electrospinning due to poor solubility in the solvent systems suitable for plant origin cellulose. FTIR-ATR showed that these modifications altered the physicochemical characteristics of BC however they could not be sufficient for complete dissolution.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    533296

    Synthesis of cellulose acetate butyrate based polymeric films and their applications

    Selüloz asetat butirat bazlı polimerik filmlerin sentezi ve uygulamaları

    OZAN GAZİ DEHMEN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2018

    Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Polimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HACER AYŞEN ÖNEN

  2. Tez No

    330547

    Elektrospinning yöntemi ile biyopolimer esaslı nanoyapıların hazırlanması ve karakterizasyonu

    Preparing and characterization of nanostructures based on biopolymers with electrospinning process

    YAVUZ ÇAYDAMLI

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2012

    Tekstil ve Tekstil MühendisliğiDokuz Eylül Üniversitesi

    Tekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. AYSUN AKŞİT

  3. Tez No

    858652

    Studies on the nanocellulose filled polylactide based biocomposites

    Nanoselüloz parçacıkları içeren polilaktit bazlı biyokompozitler üzerine çalışmalar

    BURCU SARI

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    Metalurji MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Polimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. CEVDET KAYNAK

  4. Tez No

    438867

    Development of nano-material based optical chemical sensors indicating levels of acidic vapors in gold- jewellery related workplaces

    Kuyumculuk sektöründe işyeri ortamındaki asit buharlarının algılanması için nano malzeme esaslı optik kimyasal sensör geliştirilmesi

    HACER ESRA KABAK

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2016

    KimyaDokuz Eylül Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. KADRİYE ERTEKİN

    PROF. DR. ÖZLEM ÖTER

  5. Tez No

    709488

    Development of interlayer based thin-film nanofibrous composite membranes adjusted by functionalized carbon nanotubes for effectual water purification

    Etkili su arıtma için fonksiyonelleştirilmiş karbon nanotüplerle ayarlanan iç tabaka bazlı ince film nanolifli kompozit membranların geliştirilmesi

    SEYEDEHNEGAR ARABI

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Nanobilim ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. BİHTER ZEYTUNCU GÖKOĞLU

    DOÇ. DR. HÜLYA CEBECİ

Geri Dön