Adhesion of DOPA functionalized gels to spin labeled surfaces
DOPA fonksiyonelleştirilmiş jellerin spin etiketli yüzeylere yapışması
- Tez No: 482424
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. YAŞAR AKDOĞAN, DOÇ. DR. MUSTAFA EMRULLAHOĞLU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Mühendislik Bilimleri, Engineering Sciences
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2017
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 50
Özet
Bu çalışmada sualtı organik yapışkan malzemelerin sentetik polimer benzerlerinin kuvvet uygulamadan, ıslak ortam yapışma özellikleri araştırılmıştır. Islak ortamda zayıf yapışkanlık özellikleri gösteren ticari yapıştırıcılar, bilim insanlarının ilgisini bu sıkıntıları giderecek farklı tiplerde yapıştırıcılar üzerine çekmiştir. Bu bağlamda midyeler gemi gövdesinden kayalara kadar farklı tip yüzeylere ıslak ortamda yapışabilme özellikleri sayesinde oldukça ilgi çekicidir. Yapışma proteinli midye plaklarının midye ayağı proteinlerini (MFP) salgılaması sonucu oluşan iplikçiklerin yüzeylere tutunması sonucu gerçekleşir. Sadece midye plaklarına özgü 7 tip MFP yapısında yüksek miktarda bulunan L-3,4-dihidroksifenilalanin (DOPA) amino asiti yapışmadan sorumlu olarak görülmektedir. Bu araştırmada 4 kollu polietilen glikol (PEG) bazlı polimer mimikleri ve hidrofobik polistiren ve hidrofilik silica nanokürelerin yüzeyine onların kuvvet uygulamadan yapışma özellikleri solusyon içinde incelenmiştir. Bu nanoküreler, yüzeylerindeki yapışma dinamiklerinin EPR spektroskopisi ile incelenmesi için spin etiketli moleküller ile konjuge edilmiştir. Ayrıca, DOPA fonksiyonel polimerlerin NaIO4, FeCl3 and Cr2O7 ile elde edilmiş hidrojel formları dahil olmak üzere tüm yapışkan malzemeler spin etiketli polistiren nanokürelerin yüzeyinde iyi yapışma performansı sergilemiştir. DOPA taşımayan polimerlerin yapışkanlık özelliği sergilememesi DOPA'nın sualtı yapışkanlığı için önemini göstermektedir. Buna ek olarak, DOPA fonksiyonel polimerlerin spin etiketli silika nanokürelerin (SL-SiO2) yüzeyine yapışmadığını gösterilmiştir. Hidrofilik yüzey etrafında oluşan hidrasyon tabakası silika nanoküre yüzeyi ile polimerik malzemelerin temasını engellemektedir.
Özet (Çeviri)
This study investigates the force free adhesive properties of synthetic polymer in aqueous media using electron paramagnetic resonance (EPR) spectroscopy. Due to poor performance of commercial adhesives in wet environments, scientists are interested in different types of adhesives to overcome this difficulty. On this context, mussels attract attention because of their versatile properties to adhere different types of surfaces from rocks to ship hulls underwater. Adhesion occurs when mussel secretes mussel foot proteins (MFPs) in order to form threads and plaques. Seven types of MFPs are unique in plaque contains high amount of L-3,4-dihydroxyphenylalanine (DOPA) amino acid which is reputed to be responsible for adhesion. In this research, branched polyethylene glycol (PEG) based polymers functionalized with DOPA were synthesized and their force-free adhesive properties to hydrophobic polystyrene and hydrophilic silica nanobeads were investigated in solution. These nanobead surfaces were conjugated with spin label molecules to probe adhesion dynamics using EPR spectroscopy. In addition, gel forms of polymers obtained using NaIO4, FeCl3 and Cr2O7 were used as adhesive materials for EPR measurements. All of these adhesive materials showed adhesion to spin labeled polystyrene (SL-PS) surface. However, non-DOPA containing PEG showed no indication of adhesion thus, demonstrating the importance of DOPA in wet adhesion. In addition, EPR results showed that DOPA based PEG polymers were unable to adhere to spin labeled silica (SL-SiO2) surface. This behavior was attributed to hydration layers around silica nanobeads. These layers formed around hydrophilic SiO2 surface prevent interaction between nanobead surface and polymeric material.
Benzer Tezler
- Studying dopa adhesion on polystyrene under water
Dopa'nın su içerisinde polistirene yapışma çalışması
REMZİYE YILDIZ
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
Mühendislik Bilimleriİzmir Yüksek Teknoloji EnstitüsüMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. YAŞAR AKDOĞAN
PROF. DR. MUSTAFA EMRULLAHOĞLU
- Obtaining underwater adhesive materials and characterization of their adhesive properties to different surfaces by ESR spectroscopy
Sulu ortamda yapışkanlık özelliği gösterebilen malzemelerin elde edilmesi ve farklı yüzeylere olan yapışkanlıklarının ESR spektroskopisi ile çalışılması
İKLİMA KIRPAT
Yüksek Lisans
İngilizce
2016
Polimer Bilim ve Teknolojisiİzmir Yüksek Teknoloji EnstitüsüMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. YAŞAR AKDOĞAN
- Modification of biopolyelectrolytes for bioadhesive applications
Biyoyapıştırıcı uygulamaları için biyopolielektrolitlerin modifikasyonu
FATİH ÇÖMERT
Yüksek Lisans
İngilizce
2012
KimyaBoğaziçi ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. AYŞE BAŞAK KAYITMAZER
- Biomimetic self-assembled peptide nanofibers for bone regeneration
Kemik doku rejenerasyonu için kendiliğinden toplanan biyomimetik peptit nanofiberler
SAMET KOCABEY
Yüksek Lisans
İngilizce
2012
Biyomühendislikİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MUSTAFA ÖZGÜR GÜLER
YRD. DOÇ. DR. AYŞE BEGÜM TEKİNAY
- Conductive tissue adhesives inspired by mussels for use in cardiovascular surgery
Kalp damar cerrahisinde kullanılmak üzere midyelerden ilham alınarak geliştirilen iletken doku yapıştırıcıları
YAĞMUR KALENDER
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Biyomühendislikİstinye ÜniversitesiKök Hücre ve Doku Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. AYÇA BAL ÖZTÜRK