A surface free energy-based characterization of PEG-PLA coating
PEG-PLA bazlı kaplamanın yüzey serbest enerjisine dayalı karakterizasyonu
- Tez No: 687152
- Danışmanlar: PROF. DR. HAKAN TOZAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Mühendislik Bilimleri, Polimer Bilim ve Teknolojisi, Engineering Sciences, Polymer Science and Technology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2021
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İstanbul Medipol Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Sağlık Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 98
Özet
Sağlık alanı, temel yapısı itibariyle dinamik bir yapıya sahiptir ve bu nedenle sürekli değişim ve gelişime ihtiyaç duymaktadır. Ayrıca sağlık alanında sınırlı kaynakların bulunması ve dünya genelinde artan sağlık harcamaları bu alanda yeni yaklaşımlara olan ihtiyacı artırmıştır.Polimerler, özellikle artan pazar payları ile yeni yaklaşımların geliştirilmesinde hayati bir rol oynamıştır. Başlarda, polimerlerin kullanımı, yaralanan veya parçalanan doku veya organların sorunsuz bir şekilde işlevini yerine getirmesini sağlamak, insanın yaşam koşullarını korumak ve iyileştirmek için temel olarak implant ve tıbbi cihaz olarak kullanımları sınırlıydı. Yeni kaplama teknolojileri gibi polimer mühendisliğindeki gelişmeler, polimerlerin daha geniş uygulama alanlarında kullanılmasını sağlamıştır. Polimerlerin uygulama alanları genişledikçe kullanım şekilleri de değişmiştir. Polimerlerin vücutta kullanılacak diğer malzemelerin polimer kaplanması yoluyla, hedefe yönelik tedavi veya teşhis prosedürleri geliştirmek için polimer bazlı yaklaşımlar da sunulmaktadır. Bu noktada, PEG-PLA, polimer kaplamalarda sıklıkla kullanılan FDA onaylı polimerlerdir. Bir malzemenin uygun bir kombinasyonda PEG-PLA karışımı ile kaplanması aşınma hızı, hidrofiliklik, mekanik direnç gibi farklı katkılar sağlamakla beraber birbirlerinin eksikliklerini en aza indiren umut verici yaklaşımlardan biri olarak kabul edilmektedir. Ancak yapılan kaplama uygulamalarında en önemli faktörlerden biri yüzey serbest enerjisidir. Bu noktada, bu çalışmanın temel amacı, farklı oranlarda PEG-PLA karışımları ile kaplanmış yüzeylerin statik temas ölçümleri aracılığıyla bilgisayar ortamında yüzey serbest enerjilerinin araştırılmasıdır. Çalışma sonucunda, statik temas açısı arttıkça yüzey serbest enerjisinin azaldığı gözlemlenmiştir. Yüzey serbest enerjilerinin hesaplanılmasında Neumann, Wu, Asit-Baz, Fowkes ve OWRK yöntemlerin kullanılmıştır. Neumann yöntemindeki SFE ölçümleri dikkate alınmış olup, farklı kombinasyonlardaki PEG-PLA karışımları içerisinden, yüksek yüzey serbest enerjisi nedeniyle 5 numaralı karışımının ilgili yüzeyin kaplanmasında en uygun kombinasyon olduğu sonucuna ulaşılmıştır. Bu çalışmanın, sağlık alanında kullanılacak olan bir malzemenin özelliklerinin, kaplama yöntemiyle geliştirilmesi noktasında yapılacak kaplama için uygun kombinasyonların belirlenmesi ve sınırlı kaynakların etkin bir şekilde kullanımına yönelik yapılacak çalışmaların önünü açması beklenmektedir. Böylece, yapılan kaplamaların analizlerinin gerçekleştirilerek, yüzeye uygun kaplamaların gerçekleştirilmesi ve istenen özelliklerin maliyet-etkin bir çerçevede sağlanması noktasında gelecek çalışmalara ışık tutması beklenmektedir.
Özet (Çeviri)
The field of health has a dynamic structure in terms of its basic structure and therefore needs constant change and development. In addition, limited resources in the field of health and increasing health expenditures around the world have increased the need for new approaches in this field. Polymers have played a vital role in the development of new approaches, especially with their increasing market shares. Initially, the use of polymers was limited mainly as implants and medical devices to ensure the smooth functioning of injured or ruptured tissues or organs, and to protect and improve human living conditions. Advances in polymer engineering, such as new coating technologies, have allowed polymers to be used in a wider range of applications. As the application areas of polymers have expanded, their usage patterns have also changed. Polymer-based approaches are also offered to develop targeted therapeutic or diagnostic procedures, through polymer coating of other materials for use in the body. At this point, PEG-PLA are FDA-approved polymers that are often used in polymer coatings. Coating a material with a PEG-PLA mixture in a suitable combination provides different contributions such as wear rate, hydrophilicity, mechanical resistance, and is accepted as one of the promising approaches that minimizes each other's deficiencies. However, one of the most important factors in coating applications is the surface free energy. At this point, the main purpose of this study is to investigate the surface free energies in computer environment by means of static contact measurements of surfaces coated with PEG-PLA mixtures at different rates. As a result of the study, it was observed that the surface free energy decreased as the static contact angle increased. Neumann, Wu, Acid-Base, Fowkes and OWRK methods were used to calculate the surface free energies. SFE measurements in the Neumann method were taken into account, and it was concluded that among the PEG-PLA mixtures in different combinations, the mixture number 5 was the most suitable combination for coating the relevant surface due to its high surface free energy. It is expected that this study will pave the way for the determination of the appropriate combinations for the coating to be made at the point of improving the properties of a material to be used in the field of health, and the effective use of limited resources. Thus, it is expected that the analysis of the coatings made will shed light on future studies on realizing coatings suitable for the surface and providing the desired properties in a cost-effective framework.
Benzer Tezler
- Dondurarak kurutma ve çözücü döküm-parçacık uzaklaştırma tekniği ile PCL bazlı doku iskelesinin karakterizasyonu
Characterization of PCL-based tissue scaffold using freeze drying and solvent casting-particulate leaching
CANAN DURUKAN GÜL
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
BiyomühendislikSakarya ÜniversitesiBiyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEDİHA İPEK
- Destek hazırlama yöntemlerinin paladyum esaslı (Pd) yoğun metalik membran performansına etkileri
The effects of support preparation methods on the performance of dense palladium based (Pd) metallic membrane
BERNA TOPRAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ GAMZE GÜMÜŞLÜ GÜR
- Membrane protein-based in vitro methods
Zar protein-tabanlı in vitro metotlar
FATİH İNCİ
Doktora
İngilizce
2013
Biyokimyaİstanbul Teknik Üniversitesiİleri Teknolojiler Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. FATMA NEŞE KÖK
- UV-ışınları ile sertleştirilen polimerik filmlerin hazırlanması, karakterizasyonu ve uygulama alanları
The Preparation, the characterization, and various applications of UV-cured polymeric films
ATTİLA GÜNGÖR
- Polimerik arayüzeylerdeki protein adsorbsiyon kinetiği ve biyofilm oluşumunun ATR-FTIR tekniği ve mikroskopik yöntemlerle incelenmesi
Investigation of protein adsorption kinetics and biofilm formation on polymeric interfaces bf ATR-FTIR and microscopic techniques
ARZU PEŞMEN
Yüksek Lisans
Türkçe
1994
Kimya MühendisliğiHacettepe ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MENEMŞE KİREMİTÇİ