The modification of divergent magnetite nanoparticles with cyclodextrin and applications in magnetic hyperthermia
Farklı magnetit nanoparçacıkların siklodekstrin ile modifikasyonu ve manyetik hipertermi uygulamaları
- Tez No: 966189
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ CEM LEVENT ALTAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Yeditepe Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 152
Özet
Geleneksel kanser tedavilerinde görülen verim düşüklüğü, yenilikçi tedavi yaklaşımlarını ortaya çıkarmıştır. Bu yaklaşımlardan manyetik hipertermi, alternatif manyetik alan etkisi altında manyetik nanoparçacıkların farklı mekanizmalar ile manyetik enerjiyi ısı enerjisine dönüştürerek tümör bölgesinde 41-46 oC'ye ulaşılması ve protein denatürasyonu gibi bozulma mekanizmalarının aktive edilmesi prensibine dayanmaktadır. Hipertermide manyetik nanoparçacıkların etkinlikleri spesifik absorpsiyon hızı (SAR) ile ölçülmektedir ve uygulanan alternatif manyetik alanın frekansına, şiddetine ve konsantrasyona bağlı olarak değişim göstermektedir. Uygulamalarda manyetik demir oksit nanoparçacıklarının etkin bir şekilde kullanımı, koloidal stabilitenin farklı ajanlar ile sağlanmasına dayanmaktadır ve sentez doğası gereği modifiye edilmiş olan bu nanoparçacıklar literatürde sıklıkla birlikte çöktürme yöntemi ile sentezlenmektedir. Döngüsel bir oligosakkarit olan β-Cyclodextrin (β-CD) içerdikileri hidrofobik oyuk sayesinde ilaçlar ile enklüzyon kompleksi oluşturabilmekte ve biyoyararlanımı arttırabilmektedir. Özetle, bu çalışmada, geleneksel olmayan kısmi oksitlenme yöntemi ile sentezlenmiş manyetik demir oksit nanoparçacıkların β-CD ile modifikasyonu ve ardından hipertermi uygulamarındaki potansiyellerinin belirlenebilmesi için farklı frekans ve manyetik alan şiddetindeki alternatif manyetik alan etkisi altında ısıtma eğrilerinin konsantrasyona bağlı olarak elde edilmesi hedeflenmiştir. Sonuçlar, birlikte çöktürme ve özellikle kısmi oksitlenme yöntemi ile manyetik nanoparçacıkların β-CD ile modifiye edilebildiklerini ve yeterli sayılabilecek koloidal stabilizasyona sahip olduklarını ortaya koymuştur. Uygulanan alternatif manyetik alan etkisi altında nanoparçacıkların tüm frekans ve manyetik alan şiddeti değerlerinde ciddi sıcaklık değişimlerine sebebiyet verdiği görülmüştür. Frekans ve manyetik alan şiddetinin artışı ile beraber bu sıcaklık değişimlerinin ve SAR değerlerinin daha da arttığı belirlenirken, konsantrasyon ile beraber her ne kadar sıcalık değişimlerinin arttığı görülse de çoğunlukla SAR değerlerinin yaklaşık olarak sabit kaldığı belirlenmiştir. Son olarak, manyetik nanoparçacıkların akış esnasında belirli bir bölgeye kısmen hedeflenebildiği ve bu durumun kanalda tıkanma veya koloidal stablizasyonun bozulması gibi komplikasyonlara sebebiyet vermediği görülmüştür.
Özet (Çeviri)
The limitations of traditional cancer treatment methods have given rise to the development of innovative approaches. One such approach, magnetic hyperthermia, is based on the principle that magnetic nanoparticles convert magnetic energy into thermal energy through various mechanisms under the influence of an alternating magnetic field which results in temperatures of 41-46°C in the tumor region, thereby activating degradation mechanisms such as protein denaturation. The effectiveness of magnetic nanoparticles in hyperthermia applications is determined by specific absorption rate (SAR), which generally varies depending on the frequency and intensity of the applied alternating magnetic field and the concentration of nanoparticles. The effective utilization of magnetic iron oxide nanoparticles for applications is dependent on colloidal stability, which is achieved by various surface agents and these modified nanoparticles is frequently synthesized through co-precipitation method due to its simplicity. Additionally, β-Cyclodextrin (β-CD), a cyclic oligosaccharide, has the capacity to form inclusion complexes with drugs owing to its hydrophobic cavity, thereby increasing bioavailability. Consequently, the aim of this study is to modify magnetic iron oxide nanoparticles synthesized via a non-traditional partial oxidation method with β-CD and to determine their potential application for hyperthermia by obtaining heating curves under the influence of an alternating magnetic field with varying frequencies and magnetic field strengths at different concentrations. The results demonstrated that magnetic nanoparticles could be modified with β-CD through co-precipitation and, notably, partial oxidation, and exhibited nearly sufficient colloidal stability. It was also observed that the applied alternating magnetic field caused significant temperature changes at all frequency and magnetic field intensity values. Furthermore, it was determined that temperature changes and SAR increased further with the increase in frequency and magnetic field strength. However, while temperature changes increased with concentration, SAR remained approximately constant in most of the cases. Finally, it has been observed that magnetic nanoparticles can be partially targeted to a particular location during flow, without inducing complications such as clogging or disruption of colloidal stabilization.
Benzer Tezler
- Nitro-enerjetik maddelerin karakterizasyonu için organik ligandlarla dönüştürülmüş nanoprobların sentezi
Synthesis of organic ligand-modified nanoprobes for the characterization of nitro-energetic materials
BATUHAN YARDIMCI
Doktora
Türkçe
2021
Kimyaİstanbul Üniversitesi-CerrahpaşaKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA REŞAT APAK
PROF. DR. FEHİME JÜLİDE HIZAL YÜCESOY
- Fırçasız doğru akım motorlu tahrik sistemlerinde oniki darbeli sürücü
Twelve-step drive of brushless dc machines
LATİF TEZDUYAR
Doktora
Türkçe
1997
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. M. EMİN TACER
- A numerical approach for plasma based flow control
Plazma ile akış kontrolü için sayısal bir yaklaşım
REŞİT KAYHAN ATA
Doktora
İngilizce
2023
Havacılık ve Uzay Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET ŞAHİN
- Ağız ve diş sağlığı okuryazarlığı ölçeği kısa formu'nun (adsoy-14) Türk diline uyarlaması
Adaptation of Oral and Dental Health Literacy Scale Short Form to Turkish Language
ÇİĞDEM YILMAZ AYDIN
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2020
Halk SağlığıAdnan Menderes ÜniversitesiHalk Sağlığı Ana Bilim Dalı
PROF. DR. PINAR OKYAY
- Saygun'un müziğinde modalitenin yeri ve önemine bir bakış: 1. ve 4. senfonilerinin modal açıdan incelenmesi
An outlook on the place and importance of modality in Saygun's music: Modal analysis of his 1st and 4th symphonies
ORHAN VELİ ÖZBAYRAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
MüzikHacettepe ÜniversitesiKompozisyon, Koro ve Orkestra Şefliği Ana Sanat Dalı
YRD. DOÇ. ALİ TURGAY ERDENER