Surface modification and biocompatibility studies of polyurethane membranes
Poliürethan membranların yüzey modifikasyonu ve biyouyumluluk çalışması
- Tez No: 116388
- Danışmanlar: PROF. DR. NESRİN HASIRCI
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Biyomalzemeler, Biyouyumluluk, Poliüretan, Yüzey modifikasyonu, Polyurethane, biocompatibility, plasma surface modification, cell attachment, biomaterial, glow-discharge. IV, Biomaterials, Surface modification
- Yıl: 2001
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
ÖZ POLİÜRETAN MEMBRANLARIN YÜZEY MODİFİKASYONU VE BİYOUYUMLULUK ÇALIŞMASI Özdemir, Yeşim Yüksek Lisans, Kimya Bölümü Supervisor: Prof. Dr. Nesrin Hasırcı Aralık, 2001, 78 Sayfa Poliüretanlar kan ve doku ile gösterdiği uyumdan dolayı medical alanda kullanılan sentetik polimer ürünler arasında özellikle protez ve organ destek malzemesi olarak ön sıralarda yer almaktadır. Saf olarak elde edilmesinin kolaylığı, geliştirilebilir fiziksel ve mekanik özelliklere sahip olması, sterilizasyon işleminin hiç bir şekilde polimerin yapışma zarar vermemesi ve özelliklerinin kolayca biyolojik ortama adaptasyonunun sağlanması, poliüretanların biyomedikal amaçlı kullanımım desteklemiştir. Ancak, poliüretan yüzeyler hücre yapışması, tutunması ve yayılması konusunda yeterli gelişmeyi göstermediklerinden doku mühendisliği alanında tercih edilmemektedirler. Poliüretan biyomateryallerin yüzey özelliklerini, hücre tutunmasını, çoğalmasını geliştirmek için birçok metod kullanılmaktadır.Bu çalışmada, toluenediisocyanate (TDI) ve polipropilenglikol kullanılarak katkısız poliüretan membranlar hazırlanmıştır. Hazırlanan membranlar oksijen plazma elektriksel deşarj tekniği ile modifîye edilmiş, yüzey hidrofîlikliği ve yüzeye hücre tutunması test edilmiştir. Bu çalışmada medikal saflıkta hazırlanan membranların çekme tesleri yapılmış, Modulus, UTS ve PSBR değerleri hesaplanmıştır. Kimyasal kompozisyona bağlı olarak hesaplanan elastik modulus değerleri 1.26-5.57 MPa arasında, UTS değerleri 0.78-3.77 MPa arasında, %SBR değerleri ise %56.9- %114.2 arasında değişmektedir. Genel olarak, konsantrasyonlardaki TDI/polyol değeri arttıkça, modulus ve UTS değerleri yükselmiş, % SBR değerleri düşmüştür. Yüzey açışı değerleri uygulanan oksijen plazma gücüne bağlı olarak, 66°- 45° değerleri arasında değişiklik göstermektedir. Uygulanan plazmanın gücü arttıkça yüzey temes açısı düşmekte ve poliüretan yüzeylerin hidrofüik karakteri artmaktadır. Polimerik yüzeylerde oksijen plazma uygulamaları, hücre yapışması deneylerini pozitif yönde etkilemektedir. Uygulanan plazma gücü arttıkça membranlara tutunan hücre sayısı 42.4'den-23 hücre/cm2 değerine düşmüştür. Vero hücreleri poliüretan membranlar üzerinde hidrofobik yapışma göstermiştir. Anahtar Sözcükler. Poliüretan, biyouyumluluk, plazma yüzey modifikasyonu, hücre yapışması, biyomateryal, glow discharge. vı
Özet (Çeviri)
ABSTRACT SURFACE MODIFICATION AND BIOCOMPATIBILITY STUDIES OF POLYURETHANE MEMBRANES Özdemir, Yeşim MS., Department of Chemistry, Supervisor. Prof. Dr. Nesrin Hasırcı December, 2001, 78 Pages Polyurethanes are widely used in medical applications as prosthesis and supporting materials of organs because of their excellent blood and tissue compatibility. Easy synthesis, improvable physical and mechanical properties, stability during sterilisation, easy adaptation to the biological environment make them preferable of biomaterials. However cellular adhesion on polyurethane surfaces is relatively poor. Because of the unsatisfactory cell adherence and proliferation, their use in tissue engineering products is limited. Various methods have been developed to promote fast endothelialization on polyurethane materials. In this study, polyurethane membranes in medical purity were prepared from toluene diisocyanates (TDI) and polypropyleneglycol by using various amounts of substances without adding any ingredient. Surfaces of the membranes were modified by using oxygen plasma (glow-discharge) technique and effects of inapplied plasma power on mechanical and surface properties as well as on the attachment of Vero cells were examined. Elastic modulus, ultimate tensile strength (UTS) and percent strain before rupture (PSBR) values were found to be in the range of 1.26-5.57 MPa, 0.78-3.77 Mpa, and 56.97-114.2%, respectively. In general, modulus and UTS values demonstrated an increase and PSBR demonstrated a decrease, as TDI/Polyol ratio in the polymer increased in polymer compositions. Water contact angle values of the plasma modified surfaces varied between 66° and 45° demonstrating a decrease as the applied plasma power was increased. Application of oxygen plasma altered the surface chemistry and effected cell adhesion.lt was observed that as the applied power increased, number of attached cells decreased from 42.4 to 23 cell/cm2 indicating the hydrophobic adhesion of Vero cells on polyurethanes.
Benzer Tezler
- Synthesis and surface modification studies of biomedical polyurethanes to improve long term biocompatibility
Uzun süreli biyouyumluluğun geliştirilmesi amacıyla biyomedikal poliüretanların sentezi ve yüzey modifikasyonu çalışmaları
EDA AYŞE AKSOY
Doktora
İngilizce
2008
Polimer Bilim ve TeknolojisiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiPolimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NESRİN HASIRCI
- Surface free energy evaluation, plasma surface modification and biocompatibility studies of PMMA
PMMA filmlerde yüzey enerjisi hesaplaması, plazma ile yüzey modifikasyonu ve biyouyumluluk çalışmaları
CANTÜRK ÖZCAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2006
KimyaOrta Doğu Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NESRİN HASİRCİ
- Düşük enerjilerle implante edilmiş ISO 5832-2 grade-4 titanyum numunelerinde osteoblast ve fibroblast hücre tutunmasının in vitro ortamlarda incelenmesi
Analysis of osteoblast and fiboblast cell attachment on ISO 5832-2 grade-4 titanium samples in vitro with low energy
PELİN KES
Yüksek Lisans
Türkçe
2008
BiyomühendislikEge ÜniversitesiBiyomühendislik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AHMET ÖZTRAHAN
PROF. DR. İSMET DELİLOĞLU GÜRHAN
- Farklı yöntemlerle polimerize edilen bazı akrilik rezinlerin biolojik uyumlarının in vitro incelenmesi
Biocompatibility evaluation of some different polimerized denture base resins
GÜLFEM ERGÜN
Doktora
Türkçe
1998
Diş HekimliğiGazi ÜniversitesiProtetik Diş Tedavisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EROL DEMİREL
- Preparation and surface modification of suitable membranes to prevent the bioadhesion formation in surgical operations
Cerrahi uygulamalarda biyoadezyon oluşumunu engellemek üzere uygun membranların hazırlanması ve yüzeylerinin modifiye edilmesi
HASAN HÜSEYİN MURT