Manufacturing and characterization of peptide coated Polylactic acid based composites for various medical applications
Çeşitli medikal uygulamalara yönelik peptit kaplı polilaktik asit tabanlı kompozitlerin üretimi ve karakterizasyonu
- Tez No: 781442
- Danışmanlar: PROF. DR. MEHMET ÖZGÜR SEYDİBEYOĞLU
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Polimer Bilim ve Teknolojisi, Polymer Science and Technology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2022
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İzmir Katip Çelebi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 142
Özet
Bu tez kapsamında PLA bazlı kompozitler geliştirilip peptit ile kaplanarak geçici implant uygulamalarına yönelik biyouyumluluğu arttırılmış ve PLA biyokompozit malzemeler üretilmiştir. Katkı malzemesi olarak HA ve β-TCP, polimer matris olarak ise PLLA ve PDLA polimerleri kullanılmıştır. Ana amaç en iyi mekanik özelliklere sahip kompozitin elde edilmesi ve bu nihai malzemenin peptit ile kaplanması sonucunda biyouyumluluk özelliklerinin geliştirilmesidir. İlk aşamada PLLA matris malzemesi içerisine %10 HA (PLA-10 HA), %10 β-TCP (PLA-10TCP) ve %5 HA+%5 β-TCP (PLA-5TCP-5HA) eklenerek elde edilen kompozit malzemelerin mekanik, termal, kristalografik, morfolojik ve toksikolojik özellikleri incelenmiştir. Mekanik analizler sonucunda en yüksek değer PLA-10HA'da elde edilmiş, PLA-5TCP-5HA hibrit kompozitinin mekanik özellikleri ile benzer seviyede sonuçlar elde edilmiştir. Sitotoksisite testi sonuçlarında ise canlılık ekstrüde edilmiş katkısız polimere kıyasla yaklaşık %60 artış ile PLA-5TCP-5HA hibrit kompozitinde elde edilmiştir. Mekanik açıdan PLA-10HA ile benzer özelliklere sahip olduğundan ve canlılıkta en yüksek artışı göstermesinden dolayı katkı oranı olarak %5 HA+%5 β-TCP seçilmiştir. İkinci aşamada mekanik özellikleri de daha da geliştirmek amacıyla değişen oranlarda PDLA içeren PLLA/PDLA blendlerinin üretimleri gerçekleştirilmiştir. Mekanik analiz sonuçlarında %2,5 PDLA içeren blend (2.5PDLA) oranının en iyi özelliklere sahip olduğu görülmüştür. 2.5PDLA saf PLLA'nın çekme mukavemetini yaklaşık %5 oranında artırmıştır. 5TCP-5HA eklenmesi Tc, Tm1 ve Tm2 değerlerini 2 ila 5 ⁰C azaltmıştır. En yüksek çekme mukavemeti 2.5PDLA-5HA-5TCP'de elde edilmiştir. Nihai bileşim olan 2.5PDLA-5HA-5TCP ile PLLA'nın çekme mukavemetinde yaklaşık %27'lik bir artış elde edilmiştir. EEEEEE peptidi ile işlevselleştirilmiş PLLA bazlı kompozit malzeme, hMSC'lerin osteogenezini tetikleme konusunda daha fazla potansiyele sahiptir.
Özet (Çeviri)
Within the scope of this thesis, PLA-based composites have been developed and coated with peptide to increase biocompatibility for temporary implant applications and PLA biocomposite materials have been produced. HA and β-TCP were used as additive materials, and PLLA and PDLA polymers were used as polymer matrix. The main purpose is to obtain the composite with the best mechanical properties and to improve the biocompatibility properties as a result of coating this final material with peptide. In the first stage, 10% HA (PLA-10 HA), 10% β-TCP (PLA-10TCP) and 5% HA + 5% β-TCP (PLA-5TCP-5HA) are added into the PLLA matrix material and the composite materials are mechanical, thermal and thermal, crystallographic, morphological and toxicological properties were investigated. As a result of the mechanical analysis, the highest value was obtained in PLA-10HA, and similar results were obtained with the mechanical properties of the PLA-5TCP-5HA hybrid composite. In the results of the cytotoxicity test, the viability was obtained in the PLA-5TCP-5HA hybrid composite with an increase of approximately 60% compared to the extruded undoped polymer. 5% HA + 5% β-TCP was chosen as the additive ratio, since it has mechanically similar properties to PLA-10HA and shows the highest increase in viability. In the second stage, PLLA/PDLA blends containing varying proportions of PDLA were produced in order to further improve the mechanical properties. In the mechanical analysis results, it was seen that the blend (2.5PDLA) containing 2.5% PDLA had the best properties. 2.5PDLA increased the tensile strength of pure PLLA by about 5%. Addition of 5TCP-5HA decreased the Tc, Tm1 and Tm2 values by 2 to 5 ⁰C. Highest tensile strength was obtained at 2.5PDLA-5HA-5TCP. An approximately 27% increase in tensile strength of PLLA was obtained with the final composition, 2.5PDLA-5HA-5TCP. PLLA-based composite material functionalized with EEEEEE peptide possessed more potential on triggering osteogenesis of hMSCs.
Benzer Tezler
- Synthesis and characterization of metallopeptide nanostructures
Metallopeptit nanoyapıların sentez ve karakterizasyonu
OYA USTAHÜSEYİN
Yüksek Lisans
İngilizce
2013
Kimyaİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. MUSTAFA ÖZGÜR GÜLER
- Tetrahymena thermophila'da afinitik takılı insan büyüme hormonu'nun tetrahymena yapay koromozom vektör altyapısı ile rekombinant üretimi, saflaştırılması ve karakterizasyonu
Recombinant production, purification and characterization of affinity-tagged human growth hormone with tetrahymena artificial chromosome vector system in tetrahymena thermophila
MEHMET ÇALISEKİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
BiyolojiEskişehir Teknik Üniversitesiİleri Teknolojiler Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MUHİTTİN ARSLANYOLU
- Üç boyutlu yazıcı ile jelatin bazlı yara örtüsü geliştirilmesi
Development of gelatin-based wound dressing with three-dimensional printer
ESRA GİRGİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
BiyoteknolojiSakarya ÜniversitesiBiyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MAHMUT ÖZACAR
PROF. DR. OĞUZHAN GÜNDÜZ
- Püskürtmeli kurutucu tekniği ile farklı taşıyıcılar kullanılarak sentezlenmiş montelukast etkeni içeren kuru toz inhalasyon ürünlerinin karakterizasyonu
Characterization of dry powder inhalation products containing montelukast synthetized using different carriers by spray dryer technique
ELİF ŞAHİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜLHAYAT SAYGILI
DOÇ. DR. PELİN BARAN
- Biomedical application of an enzymatically synthesized biopolyester
Enzimatik olarak sentezlenmiş bir biyopoliesterin biyomedikal uygulaması
ŞENOL BEYAZ
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Biyoteknolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FATOŞ YÜKSEL GÜVENİLİR