Biyomedikal uygulamalar için biyofonksiyonel selüloz temelli tekstil yapılarının geliştirilmesi ve fizikokimyasal özelliklerinin incelenmesi
Development of biofunctional cellulose based textile structures for biomedical applications and investigation of their physicochemical properties
Yazar: FATMA BEYAZGÜL DOĞAN
Danışman: PROF. DR. SÜLEYMAN KÖYTEPE
İnönü Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Kimya = Chemistry
Dizin: Fizikokimyasal özellikler = Physicochemical properties

Özet:
Bu çalışmada selüloz temelli tekstil yapılarının biyofonksiyonel olarak modifikasyonu ve biyomedikal uygulamalarda kullanım potansiyelinin araştırması gerçekleştirilmiştir. Özellikle antibakteriyel, hemostatik ve biyofonksiyonel enzim taşıyan sistemler olarak kullanılabilirliği araştırılmıştır. Bu işlem sırasında öncelikle boyanmamış ham pamuklu kumaş yapısı temizlenerek selüloz yapısındaki yüzey hidroksilleri aktifleştirilmiştir. Daha sonra bu yapı üç farklı yöntem ile farklı biyomedikal uygulamalarda kullanılmak üzere modifiye edilmiştir. Birinci yöntemde selüloz yapısına undesilenik asit yapıları bağlanarak pamuklu kumaş yapısının antibakteriyel özellikler kazanması sağlanmıştır. Çalışmanın ikinci kısmında Teos modifiye tekstil yüzeylerine siproflaksasin yüklenerek ilaç salım çalışması yapılmıştır. Bu çalışmalarda 24 saat düzenli ilaç salımı elde edilmiştir. Üçüncü modifikasyon yönteminde amonyum sülfat ve potasyum alüminyum sülfat katkılı yüzey kaplamaları gerçekleştirilmiş ve pamuklu kumaş yapısının hemostatik özellik kazanması sağlanmıştır. Bu işlem sırasında amonyum sülfat yapısının aktif yara yapısındaki proteinleri çöktürerek pıhtılaşma olayını tetiklemesi ile çalışan bir sistem oluşturulmuştur. Bu kapsamda tekstil dokuması üzerinde bulunan selüloz yapılarına farklı oranlarda amonyum sülfat içeren sol-gel kaplamalar yapılmıştır. Elde edilen tüm biyofonksiyonel tekstil yapılarının kimyasal yapısı, elementel analiz ve FTIR ve XRD spektroskopisi ile incelenmiştir. Selüloz ve modifiye selüloz yapılarının morfolojik özellikleri ve yüzey özellikleri SEM ve optik mikroskop teknikleri ile saptanmıştır. 
Anahtar Kelimeler: Selüloz, Biyomedikal uygulamalar, Fonksiyonel tekstil, Fizikokimyasal özellikler

Abstract:
In this study, biofunctional modification of cellulose-based textile structures and their potential use in biomedical applications were investigated. In particular, their usability as antibacterial, hemostatic and biofunctional enzyme-carrying systems was investigated. During this process, firstly, the undyed raw cotton fabric structure was cleaned and the surface hydroxyls in the cellulose structure were activated. This structure was then modified by three different methods to be used in different biomedical applications. In the first method, undecanoic acid structures were attached to the cellulose structure and the cotton fabric structure was provided with antibacterial properties. In the second part of the study, Teos modified textile surfaces were loaded with ciprofloxacin and drug release studies were carried out. In these studies, 24 hours of regular drug release was obtained. In the third modification method, surface coatings with ammonium sulfate and potassium aluminum sulfate additives were carried out and the cotton fabric structure was provided with hemostatic properties. During this process, a system was created in which the ammonium sulfate structure precipitates the proteins in the active wound structure and triggers the coagulation event. In this context, sol-gel coatings containing different ratios of ammonium sulfate were applied to the cellulose structures on the textile fabric. The chemical structure of all biofunctional textile structures obtained were analyzed by elemental analysis and FTIR and XRD spectroscopy. The morphological characteristics and surface properties of cellulose and modified cellulose structures were determined by SEM and optical microscopy techniques.
Key Words: Cellulose, Biomedical applications, Functional textile, Physicochemical properties