Geri Dön

Elektroeğirme yöntemiyle hidroksiapetit katkılı kitosan-polietilenoksit nanofiberlerin üretimi

Production of hydroxyapatite added chitosan-polyethylene oxide nanofibers via electrospinning method

  1. Tez No: 545456
  2. Yazar: ÖZLEM BAŞAK ÖZKAN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. HAKAN ATEŞ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Mühendislik Bilimleri, Engineering Sciences
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2019
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Gazi Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 105

Özet

Nano boyutta ortaya çıkan yüksek yüzey alanı/hacim oranı, yüksek gözeneklilik gibi üstün özellikleri sayesinde biyouyumlu ve biyobozunur nanofiberler, başta biyomedikal uygulamalar olmak üzere birçok endüstriyel alanda kullanılmaktadır. Bu çalışmada, kemik ekstraselüler matrisine benzer özellikte yapay bir doku iskelesi elde etmek amacıyla kitosan (CH), polietilen oksit (PEO) ve nanohidroksiapatit (nHAp) kullanılmıştır. Sırasıyla 50:50, 60:40, 70:30, 80:20 ve 90:10, oranlarında CH:PEO çözeltileri hazırlanmıştır ve daha sonra bu çözeltilere 100 mg nanohidroksiapatit eklenerek CH:PEO/nHAp çözeltileri hazırlanmıştır. Ayrıca nanohidroksiapatitin fiber yapısına etkisinin araştırılması için en uygun fiber morfolojisi gösteren 60:40 numunesine 200 mg nHAp eklenmiştir. Hazırlanan çözeltilerden elektroeğirme yöntemi ile nanofiberler elde edilmiştir. Elde edilen nanofiberler SEM, FTIR ve XRD ile incelenmiştir. SEM görüntülerine göre en düzgün, sürekli ve boncuksuz fiber morfolojisi 60:40 numunesine aittir. 60:40 numunesinde aynı zamanda nHAp taneciklerinin yapıya iyi bir şekilde entegre olduğu görülmektedir. (CH:PEO)50:50/100 mg nHAp, (CH:PEO)60:40/100 mg nHAp, (CH:PEO)60:40/200 mg nHAp numuneleri için ortalama çap değerleri sırasıyla 461±17 nm, 195±11 nm, 217±11 nm olarak hesaplanmıştır. Nanofiber spektrumlarında kitosana özgü amit bantlarının dışında geniş hidroksil ve amin grubu bantları, hidroksiapatite ait fosfat grubu, PEO' nun eter grubuna katkıları ve etilen grubuna ait gerilme bantları net bir şekilde görülmektedir. XRD sonuçları üretilen nanofiberler amorf özellik sergilediğini göstermektedir. Aynı zamanda yapıda % 1 ve % 2 oranında bulunan nanohidroksiapatit taneciklerinin en yüksek şiddetli pikleri 2Ɵ=31,7° ve 2Ɵ=32,1°' de nanofiberlerin XRD grafiklerinde ayırt edilebilmektedir. Bu pikler hidroksiapatit taneciklerinin elektroeğirme süreci sonrasında kristal fazını koruduğunu göstermektedir.

Özet (Çeviri)

Biocompatible and biodegradable nanofibers are used in many industrial fields, especially biomedical applications, due to their superior properties such as high surface area/volume ratio and high porosity. In this study, chitosan (CH), polyethylene oxide (PEO) and nano-hydroxyapatite (nHAp) were used to obtain an artificial scaffold similar to the bone extracellular matrix. CH:PEO solutions were prepared in a ratios of 50:50, 60:40, 70:30, 80:20, and 90:10, respectively. Then, 100 mg of nano-hydroxyapatite was added to these solutions to form CH: PEO/nHAp solutions. Besides, 200 mg of nHAp was added to the 60:40 sample which showed the most appropriate fiber morphology to investigate the effect of nano-hydroxyapatite on the fiber structure. Nanofibers were obtained from the prepared solutions by electrospinning. The nanofibers produced were examined by SEM, FTIR, and XRD. According to SEM results, the smoothest, continuous and non-bead fiber morphology belongs to the 60:40 sample. In this sample, ıt seems that nHAp particles successfully ıntegrated to structure of polymeric nanofiber. The average nanofiber diameters for the (CH:PEO)50:50/100 mg, (CH:PEO)60:40/100 mg nHAp, (CH:PEO)60:40/200 mg nHAp samples were determined 461±17 nm, 195±11 nm, 217±11 nm, respectively. Apart from amide bands peculiar to the chitosan, the wide hydroxyl and amine stretching regions, phosphate band that is characteristic of hydroxyapatite, vibration bands of ethylene and contributions of PEO to the region stretching of the ether group are clearly seen in the FTIR spectrum. The XRD analysis shows that the nanofibers are in the amorphous structure. In the XRD graph of nanofibers, at 2Ɵ= 31,7° and 2Ɵ=32,1° were sharp peaks and these peaks represented nano-hydroxyapatite which included at the ratio of %1 and %2 in nanofiber structure. XRD results indicated that the hydroxyapatite particles preserved its crystal structure after the electrospinning process.

Benzer Tezler

  1. Elektroeğirme yöntemiyle bor katkılı hidroksiapatit nanoliflerin üretim ve karakterizasyonu

    Production and characterization of boron doped hydroxyapatite nanofibers via electrospinning method

    ABDULLAH KÜÇÜK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2012

    Mühendislik BilimleriAfyon Kocatepe Üniversitesi

    Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. ATİLLA EVCİN

  2. Biyoaktif cam ve hidroksiapatit içeren polikaprolakton nanoliflerin elektroeğirme yöntemi ile hazırlanması ve karakterizasyonu

    Preparation and characterization of bioactive glass and hydroxyapatite containing polycaprolactone nanofibers by electrospinning method

    RABİA KONYALI EKEN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Metalurji MühendisliğiManisa Celal Bayar Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. AYLİN MÜYESSER DELİORMANLI

  3. Elektroeğirme yöntemiyle nano gümüş katkılı polikaprolakton hidroksiapatit (PCL/HA-Ag) nanolif üretimi ve karakterizasyonu

    Production and characterization of nano silver added polycaprolacton hydroxyapatite (PCL/HA-Ag) nanofibers by electrospinning method

    NURİ BURAK KİREMİTLER

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    Mühendislik BilimleriErciyes Üniversitesi

    Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MEHMET HANÇER

  4. Poli(bütilenadipat-ko-tereftalat) (PBAT) bazlı doku iskeleleri: Sentez, karakterizasyon ve osteoblastik aktivite

    Poly(butyleneadipate-co-terephthalate) (PBAT) based scaffolds: Synthesis, characterization and osteoblastic activity

    AYSU ARSLAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2015

    Kimya MühendisliğiHacettepe Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MENEMŞE GÜMÜŞDERELİOĞLU

  5. Kemik doku implant malzemeleri: Osseointegrasyon ve antibakteriyel etkinlik

    Bone tissue implant materials: Osseointegration and antibacterial effect

    DERYA KALELİOĞLU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2015

    BiyomühendislikHacettepe Üniversitesi

    Biyomühendislik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MENEMŞE GÜMÜŞDERELİOĞLU