Fabrication of polymeric microgels using microfluidics:Applications in biological sensing and drug delivery
Mikro akışkanlar kullanarak polimerik mikrojel üretimi: Biyolojik algılama ve ilaç teslimi uygulamaları
- Tez No: 855149
- Danışmanlar: PROF. DR. AMİTAV SANYAL
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Biyomühendislik, Biyoteknoloji, Kimya, Bioengineering, Biotechnology, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Biyo-Medikal Mühendislik Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Biyomedikal Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 135
Özet
Bu tez, biyomedikal alanındaki ceşitli uygulamalarda kullanılmak üzere polimerik mikrojellerin tasarlanması ve üretilmesine odaklanmaktadır. Polimerik mikrojellerin üretimi için özel mikrokanalların tasarlanıp üretildiği mikroakışkanlar teknolojisi kullanılmıştır. Polimerik mikrojellerin dikkate değer bir özelliği, özel uygulamalara uygun hale getirilmelerini sağlayan kimyasal yapılarıdır. Mikroakışkanlar teknolojisinin kullanımı, üretim sürecinde hassas kontrol ve ölçeklenebilirlik sunarak bu polimerik mikrojellerin potansiyel uygulamalarını artırmakta ve biyomedikal alanındaki etkilerini güçlendirmektedir. Tezin ilk bölümünde, akış odaklı mikroakışkan kanallar aracılığıyla monodispers mikrojeller üretilmiş, ve protein yakalama ve salım çalışmaları için kullanılmıştır. Daha sonra, bir Y- ̧sekilli mikroakışkan kanal kullanılarak farklı gözenekli yapılara sahip mikrojeller sentezlenmiş ve en gözenekli malzeme belirlenerek kapsamlı in vitro ilaç teslim çalışmalarında kullanılmıştır. Bir sonraki bölüm, mikroakışkan cihaz içinde dolaşırken çapraz bağ oluşturan, bozulabilir mikrojellerin üretilmesini ele almaktadır. Bu bozulabilir polimerik malzemelere, başka bir indirgeyici ajan taşıyan mikrojel sistemleri eşlik etmektedir. Son bölüm, farklı boyutlarda üretilmiş polimerik malzemeleri ve bunların biyobelirteç yakalama performanslarını içeren bir diğer polimerik malzeme olan moleküler baskılı polimerlerin üretimine odaklanmaktadır. Özetle, bu tez, farklı mikroakışkan tasarımlarını kullanarak üretilen çeşitli polimerik mikrojel sistemlerini incelemektedir. Her bir mikrojel sistemi, çeşitli biyomedikal uygulamalar için tasarlanabilir ve benzersiz özelliklere sahip olabilir.
Özet (Çeviri)
This thesis focuses on developing polymeric microgels designed to serve various biomedical applications. The fabrication involves microfluidics technology, where unique microchannels are designed and manufactured to produce these microgels. One notable aspect of polymeric microgels is their chemistries, allowing further functionalization to suit specific applications. Using microfluidics technology in the fabrication process ensures precise control and scalability, enhancing these polymeric microgels' potential applications and significant influence in the biomedical field. In the first chapter, we demonstrated monodispersed non-degradable microgels produced by flow-focusing microfluidics channels for protein catch-and-release studies. Following, we synthesized microgels of varying porosities using a Y-shaped microfluidic channel and identified the most porous material for comprehensive in vitro drug delivery studies. The succeeding chapter demonstrates degradable microgels that undergo cross-linking as they traverse the serpentine channels within the microfluidics device. These degradable polymeric materials were accompanied by another reducing agent carrying microgels system. The final chapter is about another kind of polymeric material, imprinted polymers, which were fabricated using different polymerization methods. Obtained materials with different sizes were evaluated by their biomarker-catching performances. In summary, this thesis explores various polymeric microgel systems fabricated by distinct microfluidics channel designs. Each has unique features to be functionalized for multiple biomedical applications.
Benzer Tezler
- MEMS scanners for spectroscopy and laser scanning systems
Spektroskopi ve lazer tarama sistemleri için MEMS tarayıcı geliştirilmesi
ÇAĞLAR ATAMAN
Doktora
İngilizce
2008
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiKoç ÜniversitesiElektrik ve Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HAKAN ÜREY
- Kemik hasarları için vaskülarize kemik doku mühendisliği: 3B biyoyazıcı ile hidrojel/hücre/biyosinyal sistemlerin hazırlanması
Vascularized tissue engineering for bone defects: Preparation of hydrogel/cell/biosignal systems using 3D bioprinting
TUĞRUL TOLGA DEMİRTAŞ
Doktora
Türkçe
2016
BiyomühendislikHacettepe ÜniversitesiBiyomühendislik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MENEMŞE GÜMÜŞDERELİOĞLU
- Litografi tekniği ile polimer tutucuların hazırlanması ve biyoteknolojik uygulamaları
Fabrication of polymeric scaffold by lithography technique and biotechnological applications
HİDAYET SARIOĞULLARI
- Fabrication of polymeric nano-coatings via chemical vapor deposition
Kimyasal buhar biriktirme yöntemiyle polimer nano kaplamaların üretilmesi
SEMA KIRKÖSE
Yüksek Lisans
İngilizce
2016
Kimya Mühendisliğiİzmir Yüksek Teknoloji EnstitüsüKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. ÖZGENÇ EBİL
- Polimerik nanokompozit membran üretimi ve modellenmesi
Fabrication of polymeric nanocomposite membrane and it's modelling
SEREN ACARER
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
Çevre Mühendisliğiİstanbul Üniversitesi-CerrahpaşaÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NEŞE TÜFEKCİ
DR. GÜLER TÜRKOĞLU DEMİRKOL