Kan filtrasyon uygulamaları için titanyum dioksit nanotüp tabanlı membran sistemlerinin üretimi ve karakterizasyonu
Synthesis and characterization of titanium dioxide nanotube-based membrane systems for blood filtration applications
- Tez No: 758883
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ CEM BAYRAM
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya, Metalurji Mühendisliği, Biyomühendislik, Chemistry, Metallurgical Engineering, Bioengineering
- Anahtar Kelimeler: Anodik oksidasyon, Gözenekli seramik, Membranlar, Nanotüp, Seramik kaplama, Titanyum dioksit, Ultrafiltrasyon, Anodic oxidation, Porous Ceramics, Membranes, Nanotube, Ceramic coating, Titanium dioxide, Ultrafiltration
- Yıl: 2022
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Hacettepe Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Nanoteknoloji ve Nanotıp Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Titanyum dioksit nanotüp yüzey dizileri, yüksek biyouyumluluk özelliklerinden dolayı ortopedik ve dental implantlarda, biyosensör ve ilaç salım sistemlerinde sıklıkla kullanılmaktadır. Sunulan tez çalışmasında, üç basamaklı elektrokimyasal anodik oksidasyon yöntemi ile üretilmiş ve anodizasyon sonunda uygulama potansiyelinin farklı sıcaklıklarda aniden değiştirilmesi ile yığın bütünlüğünü koruyan titanya nanotüp tabanlı membran yapıların fabrikasyonu yapılmıştır. Üretilen titanya nanotüp tabanlı membran yapıların kimyasal ve morfolojik özellikleri taramalı elektron mikroskobisi (SEM), enerji dağılımlı x-ışını analizi (EDX), x-ışını kırınım analizi (XRD), su temas açısı (WCA), atomik kuvvet mikroskobisi (AFM) ile tayin edilmiş olup kan filtrasyon uygulamalarında giyilebilir/taşınabilir ve implante edilebilir yapay böbrekler için kullanılabilirliği araştırılmıştır. Bu amaçla, bu nanoyapıların üremik toksin filtrasyon performansları poli(etilen tereftalat – glikol) (PETG) malzeme ile üç boyutlu modern katmanlı imalat teknolojisi ile üretilen akış hücreleri içinde test edilmiştir. Yüzeylerinin %36'sının 50 nm yarıçaplı ve 30 µm uzunluğunda nanotüplerden oluştuğu tespit edilen 2 farklı membran yapının, çapraz akış saf su geçirim miktarları (PWF), kreatinin tasfiye ve bovin serum albümin (BSA) reddediş oranları incelenmiştir. Dijital ve deneysel hata analizleri sonucunda uygun bulunan kan filtrasyon uygulaması dahilinde kreatinin tasfiye miktarları %95 seviyelerinde tespit edilen bu nanoseramik ultrafiltrasyon membranlarının negatif itici elektrostatik kuvvetler nedeniyle %20'ye varan BSA reddediş oranı gösterdiği belirlenmiştir.
Özet (Çeviri)
Due to high biocompatible properties, titanium dioxide nanotube surface arrays have widely been used in orthopedic and dental implants, biosensor and drug releasing systems. In the presented thesis study, titania nanotube-based membrane structures, which preserving its bulk stability, had been fabricated by three-step electrochemical anodic oxidation and sudden change in application potential at different temperatures. Availability of fabricated titania nanotube-based membrane structures at blood filtration applications were investigated for wearable/portable and implantable artificial kidneys; their chemical and morphological properties had been determined by scanning electron microscopy (SEM), energy dispersive x-ray analysis (EDX), x-ray diffraction analysis (XRD), water contact angle (WCA) and atomic force microscopy (AFM). In this aim, uremic toxin filtration performances of these nanostructures had been tested in the flow cells which had been manufactured with 3D printing by modernized fused deposition modelling technology of poly(ethlyene tereftalat – gyclycol) (PETG). Two different membrane structures, which having nanotubes with 50 nm radius and 30 µm length on 36% of their surfaces, had been investigated for crossflow pure water flux (PWF), rates of creatinine clearance and bovine serum albumin (BSA) rejection. The nanoceramic ultrafiltration membranes shows 95% in creatinine clearance and 20% in BSA rejection due to negative repulsive electostatic forces in the blood filtration application which being claimed appliable as the results of digital and experimental failure analysis.
Benzer Tezler
- Magnetik nanokiller kullanılarak metilen mavisi boyar maddesinin sulu çözeltilerden giderimi: Kinetik, denge ve termodinamik çalışmaları
Removal of methylene blue dyet from aqueous solutions using magnetic nanoclays: Kinetic, equilibrium and thermodynamic studies
YASİN USTA
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Çevre MühendisliğiSakarya ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ASUDE ATEŞ
- Development and characterization of ceramic nanofiber membranes for dye removal from textile wastewater
Tekstil atıksularından boya giderimi için seramik nanofiber membranların geliştirilmesi ve karakterizasyonu
NURAY YERLİ SOYLU
Doktora
İngilizce
2024
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MELEK MÜMİNE EROL TAYGUN
- Filtrasyon uygulamaları için yüksek performanslı bimodal filtre kumaşlarının üretilmesi ve karakterizasyonu
Production and characterization of high performance bimodal filter fabrics for filtration applications
MELİKE GÜNGÖR
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Tekstil ve Tekstil Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiTekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ALİ KILIÇ
- Respiratuar Distresli olgularda böbrek yetmezliğinin erken belirteci olarak idrarda Kidney injury molecule-1'in rolü
Role of urine Kidney injury molecule-1 as an early predictor of acute renal failure in newborns with respiratory distress syndrome
GÜRKAN GENÇ
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2011
Çocuk Sağlığı ve HastalıklarıOndokuz Mayıs ÜniversitesiÇocuk Sağlığı ve Hastalıkları Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. OZAN ÖZKAYA
- Fabrıcatıon and evaluatıon of BIO-based pla/CNC ultrafıltratıon membranes: applıcatıon ın dye wastewater treatment and hemodıalysıs sımulatıon
Biyobazlı PLA/CNC ultrafiltrasyon membranlarının üretimi ve performans değerlendirmesi: boya içeren atıksuların arıtımı ve hemodiyaliz simülasyonunda uygulanması
RANA MEMARZADEH OROUMIEH
Yüksek Lisans
İngilizce
2026
Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik ÜniversitesiPolimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MOHAMMADREZA NOFAR