Elektrostatik eğirme yöntemi ile polibütilen süksinat esaslı nanoliflerin hazırlanması, karakterizasyonu ve doxorubicin salımında kullanımı
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Hacettepe Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Kimya A.B.D., Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2012
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: ESRA KILIÇ
Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): NURSEL PEKEL BAYRAMGİL
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Nanoteknoloji, atomik ve moleküler seviyede mühendislik bilimidir. Yeni nano boyutta yapıların tasarlanıp sentezlendiği veya mevcut nano boyutlu yapılara eşsiz özelliklerin kazandırıldığı ve bu özelliklerin yeni uygulamalarda kullanıldığı bir bilim dalıdır. Disiplinler arası bir bilim olan nanoteknolojide; malzeme, mekanik, optik, ilaç, plastik, enerji, elektronik, havacılık, polimer mühendisliği, vb. farklı birçok bilim ve mühendislik alanı yer almaktadır. Elektrostatik eğirme yöntemi, farklı pek çok alanda potansiyel uygulamasının olması ve çok yönlülüğü sayesinde nanolif üretim teknolojisi olarak son yıllarda büyük dikkat çekmektedir. Elektrostatik eğirme yöntemi, nanolif oluşturmak için çözeltiye elektriksel güçlerin uygulandığı güçlü bir yöntemdir. Elektrostatik eğirme yöntemi ile elde edilen nanolifler, geniş yüzey alanı ve gözenekli yapıları sayesinde, filtrasyon, koruyucu kıyafetler, yara örtüsü, doku mühendisliği, ilaç salım sistemleri gibi pek çok alanda başarıyla kullanılmaktadır.Günümüzün en büyük problemlerinden olan plastik atık ve küresel kirlenme sebebiyle biyobozunur malzemelere olan ilgi giderek artmaktadır. Polihidroksialkanoatlar sınıfından olan polibütilen süksinat (PBS) ve polibütilen süksinat-ko-adipat (PBSA), mükemmel biyobozunurluk, termoplastik işlenebilirlik ve dengeli mekanik özelliklere sahiptir. PBS ve PBSA asidik veya bazik şartlarda kolayca bozunabilmektedir. Bu çalışmanın birinci kısmında, elektrostatik eğirme yöntemi kullanılarak poliüretan (PU) ile poliüretan-polibütilen süksinat (PU-PBS) ve poliüretan-polibütilen süksinat-ko-adipat (PU-PBSA) karışım nanolifleri elde edilmiş, sistem ve işlem parametrelerinin nanolif çapına ve morfolojisine etkileri incelenmiştir. Çalışmanın ikinci kısmında ise, bir kemoterapi ajanı olan doxorubicin varlığında nanolif örtüler hazırlanmış ve ilaç salım kinetiği çalışılmıştır. Son olarak PU, PU-PBS ve PU-PBSA nanolif örtülerin, enzimatik bozunması değerlendirilmiştir. Nanolif boyut analizleri, SEM sonuçları esas alınarak yapılmıştır. Yapısal karakterizasyon için FTIR, ısıl kararlılık için ise TGA-DSC yöntemleri kullanılmıştır. Çözelti özelliklerinin nanolif çapına etkisi; derişim, viskozite, yüzey gerilimi, elektriksel iletkenlik ve temas açıları ölçülerek değerlendirilmiştir.Elektrostatik eğirme deneylerinde, lif çapını ve morfolojisini etkileyen işlem ve sistem parametrelerinden; çözücü, polimer çözelti derişimi, akış hızı ve düze ile toplayıcı plaka arasındaki mesafe çalışılmış elde edilen sonuçlara göre derişim ve akış hızının artmasıyla nanolif çapının büyüdüğü, düze ile toplayıcı plaka arasındaki mesafenin artmasıyla lif çapının küçüldüğü görülmüştür. Ayrıca çalışmanın öncelikli hedefi olarak PU-PBS ve PU-PBSA karışım çözeltilerinden nanolif eldesi incelenmiştir. PU yapısına PBS katıldıkça boncuk oluşumunun azalıp daha homojen lifler elde edildiği, PBSA katıldıkça da nanolif morfolojisinin değiştiği gözlenmiştir. Çalışmanın ikinci bölümü olan nanolif örtülerden ilaç salım deneyinde kanser tedavisinde kullanılan doxorubicin ilacı kullanılmıştır. PU ve PU-PBS, PU-PBSA karışımlarına doxorubicin ilave edilmesiyle nanolif geometrisinde herhangi bir bozulma meydana gelmediği görülmüştür. Lipaz enzimi kullanılarak gravimetrik izlenen enzimatik bozunma çalışmalarında, 30 saat sonunda; PU yapısında, kütlede herhangi bir kayıp olmadığı, saf halde PBS ve PBSA nanoliflerin kütle kayıplarının %100 olduğu, PU-PBS ve PU-PBSA karışım nanoliflerin %75 ve %83 oranında kütle kaybına uğradığı gözlenmiştir.