Antibacterial properties and osteoblast interactions of microfluidically synhtesized chitosan – spion composite nanoparticles under external static magnetic field
Mikroakışkan yöntemi ile sentezlenmiş kitosan superparamanyetik demir oksit kompozit nanoparçacıklarının dış statik manyetik alan altında antibakteriyel özellikleri ve kemik hücresi etkileşimleri
- Tez No: 763219
- Danışmanlar: DOÇ. DR. BATUR ERCAN, DR. ÖĞR. ÜYESİ EMİNE YEGAN ERDEM
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyomühendislik, Metalurji Mühendisliği, Bioengineering, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2022
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 92
Özet
Bu araştırmada, enfeksiyon odaklarına hedeflenebilen ve manyetik rezonans görüntüleme (MRI) ile görselleştirilebilen antibakteriyel ajanlar geliştirmek amacıyla kitosan – süperparamanyetik demir oksit kompozit nanoparçacıklarını (Ch – SPIONs) üretmek için çok aşamalı bir mikroakışkan reaktör kullanıldı. Her biri yaklaşık olarak eşit büyüklükte olan Ch – SPIONs, 8.8 ± 1.2 nm ortalama parçacık boyutuna ve 32.0 emu/g manyetizasyon değerine sahiptir. Bu nanoparçacıklar, doku ve biyomedikal cihaza bağlı olarak gerçekleşen enfeksiyonlara sebebiyet veren Staphylococcus aureus (S. aureus) ve Pseudomonas aeruginosa (P. aeruginosa) ile savaşmak için kullanılmıştır. Ch – SPIONs nanoparçacıkları, 0.1 g/L konsantrasyonda, her iki bakteri suşu için kolonilerde 2 kata kadar azalmaya sebep olurken, aynı nanoparçacık konsantrasyonunda 0.4 T manyetik alan uygulanmasıyla kolonilerde 5 kata kadar azalma gözlemlenmiştir. Ek olarak, Ch – SPIONs etkileşimi sonrası kemik hücreleri canlığını korumuş ve 7 güne kadar çoğalmışlardır. Son olarak, Ch – SPIONs, MR görüntüleme cihazında T1 ve T2 sinyal yoğunluğunu azalttı. Elde edilen sonuçlar analiz edildiğinde, Ch – SPIONs nanoparçacıkları, bakterilerin oluşturduğu biyofilm tabakasını hedefleyebilen ve MRI kullanılarak görüntülenebilen, kemik hücreleri ile uyumlu ve antibakteriyel etki gösteren potansiyel bir ajan olduğu gösterilmektedir.
Özet (Çeviri)
In this research, a multistep microfluidic reactor was used to fabricate chitosansuperparamagnetic iron oxide composite nanoparticles (Ch - SPIONs) to develop antibacterial agents that can be targeted to infection foci and visualized with magnetic resonance imaging. Monodispersed Ch – SPIONs had an average particle size of 8.8 ± 1.2 nm with a magnetization value of 32.0 emu/g. These nanoparticles were used to fight against Staphylococcus aureus (S. aureus) and Pseudomonas aeruginosa (P. aeruginosa), which are dangerous pathogens that cause tissue and biomedical device-related infection. While Ch – SPIONs showed up to 2 – fold reduction in colonies for both bacteria strains at 0.1 g/L concentration, up to 5 – fold reduction in colonies was observed upon the application of 0.4 T magnetic field for the same concentration of nanoparticles. In addition, osteoblasts were viable and proliferated up to 7 days upon their interaction with Ch – SPIONs in vitro both in the absence and presence of magnetic field. Lastly, Ch – SPIONs reduced T1 and T2 signal intensity in magnetic resonance imaging (MRI). Results cumulatively showed that Ch – SPIONs is a potential candidate as a cytocompatible and antibacterial agent that can be targeted to biofilm bacteria and imaged using MRI.
Benzer Tezler
- Çinko nanotanecik içeren polimer nanokompozit malzeme üretimi ve karakterizasyonu
Fabrication and characterization of polymer nanocomposite materials incorporated zno nanoparticles
ALEV AKBAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SADRİYE KÜÇÜKBAYRAK OSKAY
- Güncel olarak kullanılan dental implant malzemelerinin biyouyumluluk ve mekanik özelliklerinin araştırılması
Investigation of the biocompatibility and mechanical properties of currently used dental implant materials
SEDANUR KELEŞ
Doktora
Türkçe
2022
BiyomühendislikAtatürk ÜniversitesiNanobilim ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. RECEP SADELER
PROF. DR. ZEYNEP YEŞİL DUYMUŞ
- Kanser ilintili enfeksiyonların tedavisinde kullanılmak üzere doymamış yağ asidi temeline dayanan nanopartikül katkılı kitosan kompozit membranların hazırlanması
The preparation of chitosan membrane improved with nanoparticles based on unsaturated fatty acid for using in cancer related infections
ABDULLAH KIZALOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
BiyokimyaZonguldak Bülent Ecevit ÜniversitesiNanoteknoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. EBRU KILIÇAY
DOÇ. DR. ZEYNEP KARAHALİLOĞLU
- Bor katkılı bifazik kalsiyum fosfat'ın biyouyumluluğunun araştırılması
Investigation of biocompatibility of boron additive biphasic calcium phosphate
ŞEYMA GÜLNAZ YARLILAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
BiyomühendislikMersin ÜniversitesiNanoteknoloji ve İleri Malzemeler Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BİRGÜL MAZMANCI
DOÇ. DR. ÖNDER ALBAYRAK
- Kemik doku implant malzemeleri: Osseointegrasyon ve antibakteriyel etkinlik
Bone tissue implant materials: Osseointegration and antibacterial effect
DERYA KALELİOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
BiyomühendislikHacettepe ÜniversitesiBiyomühendislik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MENEMŞE GÜMÜŞDERELİOĞLU