Development of manganese-doped hydroxyapatite incorporated PCL electrospun 3D scaffolds coated with gelatin for bone tissue engineering
Kemik doku mühendisliği için jelatin kaplı manganez katkılı hidroksiapatit içeren PCL elektroeğrilmiş 3D iskelelerin geliştirilmesi
- Tez No: 789373
- Danışmanlar: Prof. Dr. DİLEK KESKİN, Prof. Dr. ZAFER EVİS
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyomühendislik, Bioengineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Biyomalzeme ve Doku Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 100
Özet
Polimerlerin ve biyoseramiklerin kombinasyonu, çeşitli defektleri tedavi etmek için kemik doku mühendisliği (BTE) alanında önemini arttırmıştır. Bu kapsamda, bu çalışma, Mn-doped hidroksiapatit (HA) ile birlikte 3D jelatin kaplı PCL doku iskelesi geliştirmek amacıyla katkı elementi olan manganez (Mn) iyonunun kompozit iskelerin yapısal ve biyolojik özelliklerine etkisini araştırmak için tasarlanmıştır. Saf ve Mn-doped HA, mikrodalga ısıtması kullanılarak sentezlenmiş ve örnekler 800, 900 ve 1000°C'de sinterlenmiştir. Mikro yapısal ve biyolojik sonuçların değerlendirilmesinden sonra, HA ve Mn-doped HA örnekleri 900°C'de sinterlenmiş ve daha ileri iskele imalatı ve analiz için seçilmiştir. PCL iskele, ilk olarak elektroeğirme yöntemi ile inşa edilmiş ve jelatin PCL iskele etrafında glutaraldehit (GTA) çapraz-bağı kullanılarak jelatin kaplama yapılmıştır. Son jelatin kaplı PCL iskele, %10, %15 ve %16 (w/v) PCL konsantrasyonunda analiz edilmiştir. Optimizasyon sonrası, %15 (w/v) PCL, jelatin kaplamalı ve daha sonra HA ve Mn-HA ile iki farklı konsantrasyon (%2.5 wt.% ve %5 wt.%) eklenmiştir. Son PCL/jelatin/HA ve PCL/jelatin/Mn-HA, biyo-bozunum, biyouyumluluk ve direk sitotoksisite testleri ile karakterize edilmiştir. PCL/jelatin ile 5mol% Mn-HA'nın BTE uygulamaları için daha iyi özelliklere sahip olduğu sonucuna varılmıştır.
Özet (Çeviri)
Combination of polymers and bioceramics has increased their importance in bone tissue engineering (BTE) to treat various defects. Within this frame, in this thesis, it is aimed to develop a 3D gelatin-coated PCL scaffold combined with Mn-doped hydroxyapatite (HA) in order to investigate the effect of the doping element, i.e., the manganese (Mn) ion, on the structural and biological properties of the composite scaffold. Pure and Mn-doped HAs were synthesized using microwave irradiation, and the samples were sintered at 800, 900, and 1000°C. Following the evaluation of the microstructural and biological results, HA and Mn-doped HA samples sintered at 900°C were chosen for scaffold fabrications and analysis. PCL scaffold was initially constructed by electrospinning method, and gelatin-coating was done by the glutaraldehyde (GTA) cross-linker around the primary PCL scaffold. Final gelatin-coated PCL scaffold was synthesized at 10%, 15%, and 16% (w/v) PCL amounts. After the optimization, 15% (w/v) PCL coated with gelatin was modified further by adding HA and Mn-HA at two different concentrations (2.5 wt.% and 5 wt.%). Final PCL/gelatin/HA and PCL/gelatin/Mn-HA were characterized by in-vitro degradation, bioactivity, and direct cytotoxicity tests. It was concluded that PCL/gelatin with 5mol% Mn-HA had better biological properties and characteristics for BTE applications.
Benzer Tezler
- Püskürtmeli kurutma ve termal bozunma prosesleri ile ZnO esaslı partiküllerin ve kompozit yapıların sentezlenmesi ve karakterizasyonu
Characterization and synthesis of ZnO based particles and composite structures via spray drying and thermal decomposition processes
ŞEYMA DUMAN
Doktora
İngilizce
2016
Seramik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BURAK ÖZKAL
- Çok katmanlı piezoelektrik seramiklerin tasarımı, üretimi ve elektriksel yorulma davranışlarının karakterizasyonu
Design, production and characterization of electrical fatigue behaviour of multilayer piezoelectric ceramics
MERT GÜL
Doktora
Türkçe
2019
Metalurji MühendisliğiAfyon Kocatepe ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. TANER KAVAS
PROF. DR. AYDIN DOĞAN
- Development of copper and manganese doped ternary colloidal quantum dot alloys
Bakır ve mangan katkılı üçlü kolloidal kuantum nokta alaşımlarının geliştirilmesi
İLAYDA MELEK YIRTICI
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Kimyaİzmir Yüksek Teknoloji EnstitüsüKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SERDAR ÖZÇELİK
- Kanser uygulamalarında potansiyeli olan demir katkılı mangan oksit nanoparçacıkların sentezi ve karakterizasyonu
Synthesis and characterization of iron doped manganese oxide nanoparticles with potential in cancer applications
ESRA KÖKLÜ
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
BiyomühendislikYıldız Teknik ÜniversitesiBiyomühendislik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AYHAN BİNGÖLBALİ
DOÇ. DR. NURCAN DOĞAN BİNGÖLBALİ
- Development of three way catalytic converters for elimination of hydrocarbons, carbon monoxide and nitric oxide in automotive exhaust
Otomobil egsozundaki hidrokarbon, karbon monoksit ve azot oksit bileşiklerinin giderilmesi için üç yollu katalitik konverterler geliştirilmesi
AYLİN CİVAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2014
Kimya MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. IŞIK ÖNAL