Analysis of PCL based functionally gradient bone scaffolds fabricated using NIPS based 3D printing
NIPS tabanlı 3B baskı kullanılarak üretilen PCL tabanlı fonksiyonel gradyent kemik iskelelerinin analizi
- Tez No: 680391
- Danışmanlar: DOÇ. DR. GÜLLÜ KIZILTAŞ ŞENDUR
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyomühendislik, Biyoteknoloji, Bioengineering, Biotechnology
- Anahtar Kelimeler: Doku iskeleleri, Kemik dokusu, Tissue scaffolds, Bone tissue
- Yıl: 2021
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Sabancı Üniversitesi
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Malzeme Bilimi ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Doku iskeleleri, temel olarak çok işlevlilik için kolayca ayarlanabilen yapıları nedeniyle rejenerasyon sürecini kontrol etme ve yardımcı olma konusunda büyük bir potansiyele sahiptir. Araştırmacılar, optimum iskeleyi oluşturmak ve kemik dokusu iskelelerinde (BTS) çok ölçekli gözenekli yapıyı taklit etmek için bileşimi, yapıyı ve yüzeyi değiştirmeye olanak sağlayan çeşitli teknikler kullanarak iskelelerin işlevselleştirilmesini ve üretimini araştırmışlardır. Bu tezde, çok ölçekli gözenekli BTS, daha önce önerilen NIPS tabanlı 3D baskı tekniği kullanılarak üretildi ve temel özelliklerin osteorejenerasyon süreci üzerindeki etkisi, ilk kez FGS (Fonksiyonel Dereceli Yapılar) için araştırıldı. Daha spesifik olarak, tezin ilk bölümünde, gözenek boyutunda ve farklı nHA içeriklerinde 3B gradyanlara sahip tek tip ve FGS kemik iskeleleri sunuyoruz. Porozite gradyanı ve kompozisyon farkının in vitro performanslarına etkisi, bu tezin ana katkısını oluşturmaktadır ve detaylı olarak değerlendirilmiştir. Tezin ikinci bölümünde,Baryum titanat-PCL'den yapılmış piezoelektrik kompozit yapı iskeleleri üretmek için aynı fabrikasyon yöntemi kullanılmıştır ve 1D hidrofilik gradyan üretmek için iCVD yöntemi kullanılarak kaplanmıştır. Bu, fabrikasyon yönteminin yüzey işlevselleştirme ile piezoelektrik yapı iskeleleri üretme yeteneğini daha fazla araştırmak için bir ilk çalışma olarak hizmet etmektedir. Sonuçlar, NIPS tabanlı 3D baskılı iskelelerin, gradyan gözenekli 3D çok işlevli iskeleler üretmek için uygun bir teknik olarak kabiliyetini ve gradyan hidrofilik kaplamalarla daha fazla işlevselleştirilebilen piezoelektrik iskeleleri üretme potansiyelini göstermektedir.
Özet (Çeviri)
Tissue scaffolds hold a great potential in controlling and assisting the regeneration process mainly due to their easy to tune nature for multi-functionality. Researchers have explored the functionalization and production of scaffolds by employing diverse techniques that modify the composition, structure, and surface to generate the optimum scaffold and imitate the multi-scale porous structure in the case of bone tissue scaffolds (BTS). In this thesis, BTS with multi-scale porosities were fabricated using the earlier proposed NIPS-based 3D printing technique and the influence of key properties on the osteoregeneration process was investigated for the first time for FGS (Functionally Graded Structures). More specifically, in the first part of the thesis, we present a uniform and FGS bone scaffolds with 3D gradients in pore size and different nHA contents. The effect of porosity gradient and compositional difference on their in-vitro performance was assessed in detail which constitutes the main contribution of this thesis. In the second part of the thesis, the same fabrication method was employed to produce piezoelectric composite scaffolds made of Barium titanate- PCL and was coated using the iCVD method to produce a 1D hydrophilic gradient. This served as an initial study to further explore the fabrication method's ability to produce piezoelectric scaffolds with surface functionalization. Results demonstrate the ability of NIPS-based 3D printed scaffolds as a viable technique to produce 3D multi-functionalized scaffolds with gradient porosity and its potential to fabricate piezoelectric scaffolds that can be further functionalized with gradient hydrophilic coatings.
Benzer Tezler
- Theoretical and experimental investigation of the structural properties of 1-(4-R-benzoyl)-3-(2-trifluoromethyl-phenyl)thiourea (R: Cl, CH3) compounds
1-(4-R-benzoil)-3-(2-triflorometil-fenil)tiyoüre (R: Cl, CH3) bileşiklerinin yapısal özelliklerinin teorik ve deneysel olarak incelenmesi
AYNUR ALIZADA
- Gıda ambalaj uygulamalarına yönelik kalsiyum silikat esaslı seramik katkılı pla ve pla/pcl biyokompozitlerin geliştirilmesi ve karakterizasyonu
Development and characterization of calcium silicate based ceramic reinforced pla and pla/pcl biocomposites for food packaging applications
HAZAL YILMAZ DOGAN
Doktora
Türkçe
2026
Metalurji MühendisliğiBursa Teknik Üniversitesiİleri Teknolojiler Ana Bilim Dalı
DOÇ. ŞEYMA DUMAN
DOÇ. PINAR TERZİOĞLU
- Construction of PCL/SF-based electrospun nanofibers for skin tissue engineering applications
Deri doku mühendisliği uygulamaları için elektroeğirme yöntemiyle PCL/İF-temelli nanofilm yapıların oluşturulması
GÜLŞAH YILDIZ
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
BiyomühendislikSabancı ÜniversitesiÜretim Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YUSUF ZİYA MENCELOĞLU
- Alil izotiyosiyanat ilaveli PHB/PCL bazlı aktif biyobozunur film üretimi ve gıda ambalajlama uygulaması
Production of active biodegradable film based on PHB/PCL with allyl isothiocyanate addition and food packaging application
SALİHA MEMİŞ KARABUĞA
Doktora
Türkçe
2025
Gıda MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FATİH TÖRNÜK
DR. PERİHAN KÜBRA AKMAN
- Development of sustainable nanocomposites withcarbon-based hybrid nano-additives
Karbon tabanlı hibrit nano-katkılarla sürdürülebilirnanokompozitlerin geliştirilmesi
SENA ÇAYLAK
Doktora
İngilizce
2025
Mühendislik Bilimleriİstanbul Teknik ÜniversitesiNanobilim ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. LEVENT TRABZON