Geri Dön

Nanopartikül katkılı nanoliflerin elektroeğirme yöntemiyle üretilmesi, karakterizasyonu ve antimikrobiyal aktivitesinin belirlenmesi

Production, characterization and determination of antimicrobial activity of nanoparticle-doped nanofibers by electrospinning method

  1. Tez No: 760982
  2. Yazar: MELİS FERAY AYHAN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. HACI İBRAHİM EKİZ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Gıda Mühendisliği, Food Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Elektroeğirme yöntemi, Nanolif, Nanopartiküller, Nanoteknoloji, Yeşil kimya, Electrospinning method, Nanofiber, Nanoparticles, Nanotechnology, Green chemistry
  7. Yıl: 2022
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Mersin Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Son zamanlarda nanolifler ve nanopartiküllere ilgilinin artmasıyla araştırmalar ve ticari yönelimler de artmıştır. Gıda alanında da nanoteknoloji üzerine birçok alanda başarılı çalışmalar yapılmıştır. Özellikle günümüzde artan nüfus ve ticaret gibi faktörlerin de etkisiyle gıdalarda taşıma ve depolama sırasında minimum kaybın önemi artmıştır. Bu da paketleme endüstrisinde yeniliklerin gerekliliğini zorunlu hale getirmiştir. Çevre bilincinin de artmasıyla doğaya minimum zararla biyoçözünür paketleme materyallerine ilgi artmıştır. Bu tez çalışmasında yeşil sentez yoluyla üretilen gümüş ve çinko nanopartiküllerin polivinil alkol (PVA) polimerine katkılanmasıyla nanolif elde edilmesi ve bu nanoliflerin yaban mersini meyvesi üzerine antimikrobiyal ve antifungal bir paketleme materyali olarak kullanılması amaçlamıştır. İlk olarak atık bir ürün olan nar kabuğunun değerlendirmesiyle nar kabuğu özütü elde edilmiş, gümüş ve çinko nanopartikül sentezi için gerekli olan optimum ekstrakt miktarı ve nanopartiküllerin varlığının tespiti UV-spektrofotometre yardımıyla belirlenmiştir. Elde edilen nanopartiküllü çözeltilerin antimikrobiyal aktivitesi disk difüzyon yöntemiyle incelenmiştir. Sentezlenen bu nanopartikül içerikli çözeltiler ambalaj materyali olarak kullanılması amaçlandığından polivinil alkol (PVA) biyobozunur polimeriyle besleme çözeltileri hazırlanmış bu çözeltilerin pH ve elektriksel iletkenlik değerleri ölçüldükten sonra elektroeğirme yöntemi kullanılarak nanolifler üretilmiştir. Üretilen nanoliflerin antimikrobiyal aktivitesi yine disk difüzyon yöntemiyle belirlenmiştir. Gümüş nanopartikül ve çinko nanopartikül katkılanmış bu nanoliflerin yüzey karakterizasyonu, yapısal ve termal özellikleri SEM, EDS, FTIR ve DSC analizleriyle incelenmiştir. Ambalaj materyali olarak kullanımının değerlendirilmesi amacıyla yaban mersini meyvesi seçilmiş ve bu meyveler elde edilen nanoliflerle kaplanarak 15 gün boyunca 20°C' de muhafaza edilmiştir. Periyodik olarak renk ve tekstür analizleri yapılan bu meyveler kontrol, PVA, eks/AgNO3/PVA, eks/ZnCl2/PVA nanolifleri olarak dört kategoride incelenmiş ve sonuçlar ANOVA Tukey testiyle istatistiksel olarak analiz edilmiştir. Bunun sonucunda nanopartikül içerikli nanoliflerle kaplanmış olan meyvelerde su kaybından dolayı gerçekleşen ve yüzeyde oluşan küflenmeler anlamlı bir fark oluşturacak kadar görülmezken özellikle kontrol örneğinde ilk güne kıyasla önemli faklılıklar gözlenmiştir. Bu sonuçlara bakılarak nar kabuğu ekstraktının gümüş ve çinko nanopartikül yeşil sentezinde kullanılmasının ve elektroeğirme yönteminin bu çözeltinin nanoliflere kapsüle edilmesinin başarılı bir şekilde gerçekleştirildiği görülmektedir. Renk ve tekstür analiz sonuçları incelendiğinde bu nanoliflerin yaban mersini muhafazasında başarılı bir ambalaj materyali olarak kullanılabileceği ve gıda ambalaj sistemlerine dahil edilebileceği sonucuna varılmıştır.

Özet (Çeviri)

Recently, with the increasing interest in nanofibers and nanoparticles, research and commercial orientations have also increased. Successful studies have been carried out in many areas on nanotechnology in the field of food. Especially today, with the effect of factors such as increasing population and trade, the importance of minimum loss during transportation and storage of foods has increased. This has necessitated the necessity of innovations in the packaging industry. With the increase in environmental awareness, interest in biodegradable packaging materials has increased with minimum harm to nature. In this thesis, it was aimed to obtain nanofibers by adding silver and zinc nanoparticles produced by green synthesis to polyvinyl alcohol (PVA) polymer and to use these nanofibers as an antimicrobial and antifungal packaging material on blueberry fruit. First of all, pomegranate peel extract was obtained by evaluating the waste product of the pomegranate peel, and the optimum extract amount required for the synthesis of silver and zinc nanoparticles and the determination of the presence of nanoparticles were determined with the help of UV-spectrophotometer. The antimicrobial activity of the obtained nanoparticle solutions was investigated by disk diffusion method. Since these synthesized solutions containing nanoparticles are intended to be used as packaging material, feed solutions were prepared with polyvinyl alcohol (PVA) biodegradable polymer, and after measuring the pH and electrical conductivity values of these solutions, nanofibers were produced using the electrospinning method. The antimicrobial activity of the produced fibers was again determined by the disc diffusion method. The surface characterization, structural and thermal properties of these nanofibers doped with silver nanoparticles and zinc nanoparticles were investigated by SEM, EDS, FTIR and DSC analyses. In order to evaluate its use as packaging material, blueberry fruit was selected and these fruits were covered with the obtained nanofibers and stored at 20°C for 15 days. These fruits, for which color and texture analyzes were made periodically, were examined in four categories as control, PVA, eks/AgNO3/PVA, eks/ZnCl2/PVA nanofibers and the results were statistically analyzed with the ANOVA Tukey test. As a result, while the mold formations that occur on the surface due to water loss in fruits covered with nanofibers containing nanoparticles are not observed to make a significant difference, significant differences are observed especially in the control sample compared to the first day. Looking at these results, it is seen that the use of pomegranate peel extract in the green synthesis of silver and zinc nanoparticles and the encapsulation of this solution into nanofibers by electrospinning method have been successfully carried out. When the color and texture analysis results were examined, it was concluded that these nanofibers could be used as a successful packaging material in blueberry preservation and could be included in food packaging systems.

Benzer Tezler

  1. Development of silver nitrate loaded polyacrylonitrile composite nanofibers

    Gümüş nitrat içeren poliakrilonitril kompozit nanoliflerin geliştirilmesi

    NESRİN DEMİRSOY

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2015

    Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Polimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HACER AYŞEN ÖNEN

  2. Nano-metre boyutlarda inert kolloidlerle enflamatuvar lezyonların tanısı

    Başlık çevirisi yok

    LEVENT AKKAYA

    Tıpta Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    1992

    Radyoloji ve Nükleer TıpTrakya Üniversitesi

    Nükleer Tıp Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ŞAKİR BERKARDA

  3. Piribedil katı lipid partiküllerin formülasyonu ve in vitro-in vivo değerlendirilmesi

    Formulation of piribedil solid lipid particles and their in vitro-in vivo evaluations

    MÜZEYYEN DEMİREL

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    1999

    Eczacılık ve FarmakolojiAnadolu Üniversitesi

    Farmasötik Teknoloji Ana Bilim Dalı

    DOÇ.DR. YASEMİN YAZAN

  4. Taramalı tünelleme mikroskobunun modifikasyonu ve özel uygulamalar için optimizasyonu

    Başlık çevirisi yok

    İSMAİL CENGİZ KOÇUM

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2000

    BiyomühendislikHacettepe Üniversitesi

    Biyomühendislik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ERHAN PİŞKİN

  5. Evaluation of amphiphilic beta-cyclodextrins in the preparation of nanoparticulate drug delivery systems

    Nanopartiküler ilaç taşıyıcı sistemlerin hazırlanmasında yeni eksipiyan olarak amfifilik beta-siklodekstrinlerin değerlendirilmesi

    EREM MEMİŞOĞLU

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2002

    Eczacılık ve FarmakolojiHacettepe Üniversitesi

    Farmasötik Teknoloji Ana Bilim Dalı

    PROF.DR. A. ATİLLA HINCAL

    PROF.DR. DOMİNİQUE DUCHENE