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: Belirtilmemiş.
- 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: 182
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
- Controlled delivery of chalcone via biopolyester nanohybrid
Biyopoliester nanohibrit ile kalkonun kontrollü salımı
YASEMİN KAPTAN
Doktora
İngilizce
2022
Biyoteknolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FATOŞ YÜKSEL GÜVENİLİR
- Kontrollü polimerizasyon yöntemleri ile poli (epsilon kaprolakton) temelli dallanmış polimerlerin sentezi, karakterizasyonu ve uygulamaları
Synthesis, characterization, and application of poly(ε-caprolacton) based branched polymers prepared via controlled polymerization methods.
ASUMAN ÇELİK KÜÇÜK
- Fabrication and characterization of pcl-nha composite scaffolds by using non-solvent induced phase separation technique in bone tissue engineering
Kemik dokusu mühendisliğinde solvent olmayan indüklenmiş faz ayırma tekniği kullanarak pcl-nha kompozit iskeleme fabrikasyonu ve karakterizasyonu
MEHMET SERHAT AYDIN
- Construction and characterization of biomimetic cell membranes on the surface of electrospun conductive nanofiber mats
Elektro çekim yöntemi ile elde edilmiş iletken polimer nanofiber mat yüzeylerinde biyomimetik hücre zarı üretimi ve karakterizasyonu
ŞEBNEM SEHERLER
Yüksek Lisans
İngilizce
2016
Biyoteknolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiNanobilim ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. FATMA NEŞE KÖK
- 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