Aktif karbon katkılı PVA/nişasta membranın doku onarımında kullanabilirliğinin değerlendirilmesi
Evaluation of activated carbon-modified PVA/starch membrane for tissue repair applications
- Tez No: 959081
- Danışmanlar: DOÇ. DR. CENK DENKTAŞ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Polimer Bilim ve Teknolojisi, Polymer Science and Technology
- Anahtar Kelimeler: Yapı iskelesi, aktif karbon (AC), mekanik davranış, termal özellikler YILDIZ, Scaffold, activated carbon (AC), mechanical behavior, thermal properties
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Fizik Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 66
Özet
Hasarlı dokuların iyileştirilmesi ve yenilenmesi için yapay doku iskelesi geliştirmek, karmaşık ve dinamik bir süreçtir. Bu süreçteki en büyük problem kişiye özel yara pansumanı geliştirmek veya kullanmaktır. Son yıllarda optimize edilmiş ve gelişmiş özelliklere sahip yeni pansuman tipi malzemeler üzerine araştırmalar hız kazanmıştır. Bu çalışmanın amacı insan vücudunda kullanabilir yapay doku iskelesi tasarlamaktır. Yaptığımız çalışmada polivinil alkol (PVA) ve nişasta (St) tabanlı kompozit yara örtüsü üretilmiştir. Bu kompozitin içine kütlece farklı (%0.25, %0.50 ve %1.0) oranlarda aktif karbon (AC) katkılandırılmıştır. Ürettiğimiz iskelelerin vücut sıvısında daha stabil olması için bütün kompozitler tannik asit (TAc) ile çapraz bağlanmıştır. Bu iskeleler üzerinde AC katkısının, mekanik dayanıklılık, termal stabilite, yüzey morfolojisi, mikro-yapı, kristal ve amorf yapı, şişme testi üzerindeki etkisi farklı karakterizasyon yöntemleri ile incelenmiştir. AC katkısı sonucu mekanik testlerde PVA/St kompozitlerinin Young Modülü 𝐸𝑌 (MPa) %22,53 ve çekme mukavemeti 𝜎𝑇 (MPa), %28,28 oranlarında azalmıştır. Azalmanın nedeni zincirler arasındaki dolaşıklık ve kompozitin kırılganlığının azalması ile ilişkilidir. FTIR analizi, AC katkılandırılmış kompozitlerde hidrojen bağ yoğunluğunun ve termal stabilitenin arttığını ortaya koymuştur. Tüm kompozitlerin hidrofobikliği 75,35° ile 65,52° arasında değişmiştir. Bu sonuçlar da bize iskelelerin hidrofilik bir yapıya sahip olduğunu göstermektedir. XRD sonuçlarından AC'nin katkısının iskelelerin kristal yapısını değiştirerek amorf yapıyı artırdığı tespit edilmiştir. Termal analiz sonuçlarıda AC'nin bozunma sıcaklığını giderek artırdığı ama erime sıcaklığı ve entalpileri azaltığı görünmektedir. Bu sonuç ürettiğimiz kompozitlerin bozunmadan sıcaklık altında şekil alabileceğini ve bu özelliği ile kişiye özel doku yaması uygulamalarında kullanabililğini göstermektedir.
Özet (Çeviri)
Developing artificial tissue scaffolds for healing and regeneration of damaged tissues is a complex and dynamic process. The biggest problem in this process is to develop or use personalized wound dressings. In recent years, research on new dressing type materials with optimized and advanced properties has accelerated. The aim of this study is to design an artificial tissue scaffold that can be used in the human body. In our study, a polyvinyl alcohol (PVA) and starch (St) base composite was produced. Activated carbon (AC) was added to this composite at different mass ratios (0.25%, 0.50% and 1.0%). For the scaffolds we produced to be more stable in body fluids, all composites were cross-linked with tannic acid (TAc). The effect of AC addition on these scaffolds on mechanical strength, thermal stability, surface morphology, microstructure, crystal and amorphous structure, and swelling test was investigated with different characterization methods. As a result of AC additive, Young Modulus 𝐸𝑌 (MPa) and tensile strength 𝜎𝑇 (MPa) of PVA/St composites decreased by 22.53% and 28.28%, respectively, in mechanical tests. The reason for the decrease is related to the entanglement between the chains and the decrease in the brittleness of the composite. FTIR analysis revealed that hydrogen bond density and thermal stability increased in AC additive composites. The hydrophobicity of all composites varied between 75.35° and 65.52°. These results also show us that the scaffolds have a hydrophilic structure. From the XRD results, it was determined that the AC additive increased the amorphous structure by changing the crystal structure of the scaffolds. Thermal analysis results also determined that AC gradually increased the decomposition temperature but decreased the melting temperature and enthalpies. This result shows that the composites we produced can take shape without decomposition and can be used in personalized tissue patch applications with this feature.
Benzer Tezler
- Karbon katkılı polivinil alkol kompozit hidrojellerin sentezi ve kontrollü ilaç salım uygulamasında kullanılabilirliğinin araştırılması
Synthesis of carbon-based polyvinyl alcohol composite hydrogels and investigation of it's usability in controlled drug release application
ZEYNEP KANAT
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Kimya MühendisliğiHitit ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. NİHAN KAYA
DOÇ. DR. FİLİZ BORAN
- Graphene oxide fibers, production, characterization and utilization on the adsorption of sulfur dioxide
Grafen oksit lifleri, üretimi, karakterizasyonu ve kükürt dioksit adsorpsiyonunda kullanımı
ÖZGE ALPTOĞA
Yüksek Lisans
İngilizce
2017
Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik ÜniversitesiPolimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HACER AYŞEN ÖNEN
- Seramik filtre üretimi
Production of ceramic filter
KÜRŞAT SAVAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2002
Metalurji MühendisliğiGebze Yüksek Teknoloji EnstitüsüMalzeme Bilimi ve Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. E. BÜLENT HEKİMBAŞI
- Enerji, optik sensör ve aktif gıda paketleme alanlarında kullanılmak üzere yüzeyi işlevselleştirilmiş floresans karbon noktaların geliştirilmesi
Development of surface functionalized fluorescence carbon dots for use in energy, optical sensor, and active food packaging areas
MELİS ÖZGE ALAŞ
Doktora
Türkçe
2022
Kimya MühendisliğiMersin ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. RÜKAN GENÇ ALTÜRK
- Çimento esaslı kompozit plakalarla güçlendirilmiş bölme duvarlarının kayma dayanımının belirlenmesi
Determination of shear strength of infill walls strengthened by cement based composite plates
MUSTAFA GÜR
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Deprem Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiDeprem Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MUSTAFA GENÇOĞLU