Geri Dön

Photodynamic effect of functional graphenes

Fonksiyonel grafenlerin fotodinamik etkisi

  1. Tez No: 467762
  2. Yazar: BETÜL GÜRBÜZ
  3. Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. CEM BÜLENT ÜSTÜNDAĞ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Biyomühendislik, Bioengineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2017
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Biyomühendislik Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 90

Özet

Günümüzde, Kanser çağımızın hastalığı olarak adlandırılmaktadır.Dünya Sağlık Örgütünün araştırmaları kapsamında; 8.2 milyon insanın her yıl kanserden hayatını kaybettiği görülmektedir. Bu da dünya genelinde tüm ölümlerin %13 'ünü oluşturmaktadır. Son yıllarda yapılan araştırmalarda temel olarak kanser tedavisinin daha az yan etkili olması ve yaşam şartlarının iyileştirilmesi amaçlanmıştır. Bu amaç doğrultusunda 25 yıllık bir süreç de yönetilen klinik öncesi ve klinik çalışmalarda fotodinamik terapinin bazı kanser türlerinin tedavisinde yararlı bir uygulama olduğunu belirlenmiştir. Fotodinamik terapi non-invaziv klinik bir yaklaşım olup, fotosensitizör (photosensitizer) adında ilaç kombinasyonu ile oluşturulmuş molekülleri kullanarak, dışarıdan uyarıcı bir ışık varlığında (visible near infrared) bu ilacın aktive olmasıyla beraber singlet oksijen, serbest radikaller ve peroksit gibi aktif oksijen alanları oluşturarak geri dönüşümsüz olarak tümör hücrelerine hasar veren bir tedavi yöntemidir. Bilindiği üzere; karbon nanomalzemeler benzersiz iyi tasarlanmış yapısı, biyouyumluluğu, kompozisyonu ve fonksiyonalitelerinden dolayı medikal alanda büyük önem taşımaktadırlar. Grafenler de karbon nanomalzemeler olup, kanser tedavilerinde fotosensitizör bir taşıycı olarak işlev görür. Yapılan bu tez çalışmasında grafenoksitler (GO) Hummer's metodu ile elde edilmiştir. Bu aşamadan sonra; GO yapısındaki C/O oranları değiştirmek için termal ve kimyasal redükleme yapılmıştır ve top-down (yukarıdan-aşağıya) tekniği kullanılarak ultrasonikasyon yapılarak GO boyutları değiştirilmiştir. Literatürdeki diğer çalışmalardan farklı olarak ilk kez bu çalışmada fonksiyonel grafenlerin fotodinamik etkinliğini gözlemlemek için top-down metod kullanılarak grafen oksit parçaları oluşturulmuştur. Daha sonra, Atomik Kuvvet Mikroskobu (AFM), Mor ötesi spektroskopi (UV-vis) ve Kızılötesi spektroskopi (FTIR) gibi karakterizasyon işlemlerinin yapılmasıyla GO yapısının kalitesi ölçülmüştür. Ayrıca, stabilite ve C/O oranlarının hesaplanması için zeta potansiyel ve Enerji Dağılımlı X-Işını Analizi (EDX) uygulanmıştır. Ultrasonikasyon GO yapısı değiştirmiş ve fonksiyonel grup sayısında artışa neden olmuştur. Termal ve kimyasal redükleme de GO yapısındaki C/O oranlarını arttırmıştır. Fotoindirgeme deneyleri için 9,10-ancestonidylbis (metilen) dimalonik asit (ADMA) kimyasal indikatör olarak kullanılmıştır ve ADMA oranının azalması farklı fonksiyonel GO yapılarında singlet oksijen üretiminin olduğunu göstermiştir. Belirgin olarak, singlet oksijen üretimi 2 saat ultrasonike olmuş fonksiyonel GO yapısında gözlemlenmiştir. Sonuç olarak; fonksiyonel GO yapılarının fotodinamik terapi etkinliği gösterilmiştir ve gelecekte yapılacak olan çalışmalarda fotosensitizör ajanı olarak kullanılabilir.

Özet (Çeviri)

Nowadays, Cancer can be described as a disease of our age. According to World Health Organization (WHO); '8.2 million people die each year from cancer, an estimated 13% of all deaths worldwide'. One of the prominent intention of researches, integrate cure of cancer with less toxic side effects and improved life standards. Conducted worldwide, over a 25 year period outcome from preclinical and clinical studies established that photodynamic therapy (PDT) as a useful treatment approach for some cancer types. PDT is an emerging clinically approved modality to damage tumor cells by using critical treatments methods. PDT utilize combination of a drug, a photosensitive molecule called a photosensitizer, and visible light of an appropriate wavelength to activate the drug. Combination of PDT with carbonaceous nanomaterials offer additional active complementary and suplementary roles for deep tumors in cancer therapy. In medical implementation, in terms of their own unique well designed size, composition, biocompability and functionalities carbonaceous nanomaterials have significant importance. Usage of graphene, provide widely efficient cancer treatment way the act as carriers of photosensitizers in the future perspective. In this thesis, graphene oxides were obtained by Hummer's method. After this stage; thermal reduction and chemical reduction process done for changing C/O ratios and ultrasonication process applied for changing size of GO. Diferent from literature for the first time in this study top-down method used for obtain smaller fragments of graphene oxide to observe fotodynamic effect. The quality of the GO structure was measured by performing characterization procedures such as Atomic Force Microscopy (AFM), Ultra-Violet Spectroscopy (UV-vis) and Infrared spectroscopy (FT-IR). Also, zeta potential and Energy Dispersive X-Ray Analysis (EDX/EDS) techniques applied for determination of size stability and C/O ratio. Ultrasonication change the size of GO structure and leads to increasement of functional groups. Moreover, thermal reduction and chemical reduction increase the C/O ratio of GO. Further, 9,10-antracenediylbis (methylene) dimalonoic acid (ADMA) used a chemical quencher for photodegradation expermients and decreasement of ADMA indicate that singlet oxygen generation by differet functionalized GO samples. And, also significant singlet oxygen generation observed to 2h sonicated GO. Result of this study, GO can be used as a photosensitizier agent in PDT.

Benzer Tezler

  1. Çok fonksiyonlu süperparamanyetik grafen oksit nano-malzemelerin hazırlanması ve kanser tedavisinde kullanılabilirliğinin araştırılması

    Preparation of multi-functional superparamagnetic graphene oxide and investigation of usability in cancer treatment

    NIZAMUDIN AWEL HUSSIEN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    KimyaKırıkkale Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. NURAN IŞIKLAN

    PROF. DR. MUSTAFA TÜRK

  2. Tümör görüntüleme ve tedavi amaçlı fonksiyonel mezopor karbon/silika nanomalzemenin hazırlanması

    Preparation of functional mesoporous carbon/silica nanomaterials for tumor imaging and therapy

    AYÇA TUNÇEL ORAL

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    BiyoteknolojiEge Üniversitesi

    Nükleer Bilimler Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. FATMA YURT ONARAN

  3. Azot içeren heterohalkalı gruplar ile sübstitüe ftalosiyaninlerin sentezi ve özelliklerinin incelenmesi

    The synthesis and investigation of the properties of the phthalocyanines bearing nitrogen containing heterocyclic groups

    HALİT KOÇAN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Kimyaİstanbul Teknik Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. AYFER KALKAN BURAT

  4. Ftalosiyanin-kuantum dot konjugatların eldesi ve elektrokimyasal uygulamaları

    Phthalocyanine and heteroatom‐doped carbon quantum dots conjugate: synthesis and electrochemical investigation

    BAŞAK GİZEM KARAHAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Kimyaİstanbul Teknik Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. İBRAHİM ÖZÇEŞMECİ