Geri Dön

Işığa duyarlı hidrojellerin sentezi ve yüzeylerinde reaktif mikrokuyuların oluşturulması

Synthesis of photo-responsive hydrogels and preparation of reactive microwells on their surfaces

  1. Tez No: 796604
  2. Yazar: ALEYNA TURANLI
  3. Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ TUĞÇE NİHAL GEVREK CİVAN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Biyoteknoloji, Kimya, Polimer Bilim ve Teknolojisi, Biotechnology, Chemistry, Polymer Science and Technology
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2023
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Gebze Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 97

Özet

Işığa duyarlı hidrojeller, uygun dalga boyunda ışığa maruz bırakıldıklarında yapılarındaki fonksiyonel grupların ışığa bağlı dönüşümleri nedeniyle fiziksel ve/veya kimyasal değişikliklere uğramaktadırlar. Bu hidrojellerde bulunan fotokromik birimler, optik sinyali yakalar ve bunu bir fotoreaksiyon (izomerizasyon, bölünme vb.) yoluyla kimyasal bir sinyale dönüştürür. Böylece hidrojeller ışık etkisiyle genişleyebilir, büzülebilir, bozunabilir veya işlevsellik kazanabilirler. Literatürde yaygın olarak kullanılan ışığa duyarlı gruplardan biri, biyo-uygulamalar için uygun UV dalga boyu gereksinimi (365 nm) ve yüksek duyarlılığı sebebiyle orto-nitrobenzil (ONB) grubudur. ONB grubu UV ışık altında, nitrosobenzaldehit (veya nitrosoketon) ve bir karboksilik asit (veya alkol) oluşturmak üzere parçalanmaktadır. Bu çalışmada, ışığa duyarlı ONB grubu içeren bisakrilat monomer ve yeni dört kollu tiyol çapraz bağlayıcı sentezlenmiş ve bu bileşenler ile UV ışığı etkisi sonucunda parçalanabilme özelliğine sahip hidrojel filmler hazırlanmıştır. Hidrojel filmler, fotomaske kullanılarak UV (365 nm) ışığa maruz bırakılmış ve sadece fotomaskenin ışık geçiren bölgelerinde hidrojelin çapraz bağlarında parçalanma gerçekleştirilmiştir. Bu parçalanma jel yüzeyinde aşınmaya sebep olmuş ve iç kısımlarında amin reaktivitesine sahip nitrosobenzaldehit bulunan mikrokuyular elde edilmiştir. Bu şekilde aktifleştirilmiş hidrojel kuyularına amin grupları taşıyan moleküllerin bağlanabildiği gösterilmiş ve bu bağlanma FTIR analizi ve floresan mikroskop görüntüleme ile doğrulanmıştır. Proje kapsamında uygulanan bu yaklaşımın, biyosensör ve doku mühendisliği gibi biyomedikal alandaki çalışmalarda uygulama bulacağı düşünülmektedir.

Özet (Çeviri)

Photosensitive hydrogels undergo physical or chemical changes due to light-dependent transformations of functional groups in their structures when exposed to light at the appropriate wavelength. Photochromic units in these hydrogels capture the optical signal and convert it into a chemical signal through a photoreaction (isomerization, cleavage, etc.). Thus, photosensitive hydrogels can expand, contract, degrade or gain functionality under the influence of light. The photosensitive group commonly used in the literature is the ortho-nitrobenzyl (ONB) group due to its UV wavelength requirement (365 nm) and high sensitivity for biological applications. The ONB group decomposes under UV light to form nitrosobenzaldehyde (or nitrosoketone) and a carboxylic acid (or alcohol). In this study, bisacrylate monomer containing photosensitive ortho-nitrobenzyl (ONB) group and a novel four-armed thiol crosslinker were synthesized and hydrogel films with UV degradability were prepared by using those components. Hydrogel films were exposed to UV light (365 nm) through a photomask, and spatially controlled photodegradation took place on the hydrogel surfaces. Photodegradation caused erosion on the gel surface and microwells with amine functionality were obtained. It was demonstrated that biomolecular immobilization can be carried out in these reactive wells. Conjugation of amine-containing molecules, to the reactive microwells was verified by FTIR and fluorescence microscopy. This approach is expected to be find application in biomedical area such as biosensing and tissue engineering.

Benzer Tezler

  1. Kendi kendini onarabilen nanokompozit hidrojel sistemlerin tasarımı, sentezi ve karakterizasyonu

    Design, synthesis and characterization of self-healing nanocomposite hydrogel systems

    NURNİSA ELÇİN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Polimer Bilim ve TeknolojisiHacettepe Üniversitesi

    Polimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HATİCE KAPLAN CAN

  2. Kıkırdak doku mühendisliği için enjekte edilebilir ısı duyarlı hidrojel sentezi ve karakterizasyonu

    Synthesis and characterization of thermosensitive hydrogel for cartilage tissue engineering

    BUSE DELİOĞULLARI

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    BiyomühendislikEge Üniversitesi

    Biyomedikal Teknolojiler Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ÖZLEM YEŞİL ÇELİKTAŞ

  3. Synthesis and characterization of macroporous poly(dimethylamino ethyl methacrylate) hydrogels by enhanced phase seperation

    Arttırılmış faz ayırmasıyla makro gözenekli poli(dimetilamino etilmetaksilant) hidrojellerinin hazırlanması ve karakterizasyonu

    OSMAN AGUŞ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2005

    KimyaHacettepe Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MURAT ŞEN

  4. Alkylacrylamide-based semi-interpenetrating networks for temperature-sensitive smart systems

    Sıcaklığa duyarlı akıllı sistemler için alkilakrilamid bazlı yarı iç içe geçmiş ağyapılar

    BİRGÜL KALKAN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    Kimyaİstanbul Teknik Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. NERMİN ORAKDÖĞEN

  5. Fabrication and functionalization of rGO containing polymeric materials

    rGO içeren polimerik maddelerin yapımı ve işlevsellestirilmesi

    MERVE ASLAN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2021

    KimyaBoğaziçi Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. AMİTAV SANYAL