Doğal pH indikatörleri içeren sodyum alginat/polivinil alkol esaslı akıllı nanolifli yara örtüsü üretimi ve değerlendirilmesi
Production and evaluation of sodium alginate/polyvinyl alcohol based smart nanofibrous wound dressing including natural pH indicators
Yazar: AYBEN PAKOLPAKÇIL
Danışman: PROF. DR. ESRA KARACA
Bursa Uludağ Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Tekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2020
Konu: Biyomühendislik = Bioengineering ; Polimer Bilim ve Teknolojisi = Polymer Science and Technology ; Tekstil ve Tekstil Mühendisliği = Textile and Textile Engineering

Özet:
Bu tezde; yerli mor lahana, kara havuç ve kırmızı pancar bitki ekstraktları içeren sodyum alginat/polivinil alkol çözeltilerinden elektro lif çekim yöntemiyle nanolifli yüzeyler üretilmiş ve yaraların iyileşme sürecinin takibinde kullanılabilecek pH ile renk değiştiren nanolifli yara örtülerinin geliştirilmesi ve in vivo ortamda performanslarının değerlendirilmesi amaçlanmıştır. 
Çevresel şartlara bağlı olarak renk değiştiren kromik tekstiller, akıllı tekstillerin alt başlığı altında incelenmektedir.   Esneklik, mukavemet, hafiflik ve biyouyumluluk gibi pek çok avantaja sahip olan tekstil malzemeleri çok eski çağlardan beri tıbbi alanda kullanılmaktadır. Yaraların iyileşme sürecinde, yara eksudasının pH değeri önemli bilgiler içerir. Bu nedenle, yara pH'ındaki değişimlerin takibi yara sağlığı ve iyileşme süreci için kritik öneme sahiptir. Ortamdaki pH değişimine karşı renk değiştirebilme özelliğine sahip halokromik tekstillerin tıbbı alanda kullanımı oldukça faydalı olabilir.  
Tezde üretilen nanolifli yüzeyler, taramalı elektron mikroskobu, Fourier transform infrared spektrometresi, UV/VIS spektrofotometresi, reflektans spektrofotometresi, termogravimetrik analizler, hava geçirgenliği, kalınlık ölçümleri ile morfolojik, kimyasal, termal ve halokromik özellikler açısından karakterize edilmiştir. Ayrıca, nanolifli yüzeylere, antibakteriyel etkinlik, boya sabitliği ve renk kararlılığı testleri uygulanmıştır. Nanolifli yüzeylerin pH ile renk değiştiren akıllı bir yara örtüsü olarak kullanım performansları, deney hayvanları üzerinde gerçekleştirilen in vivo çalışmada değerlendirilerek ticari bir yara örtüsü ile kıyaslanmıştır.
Çalışmalar sonucunda; üretilen nanolifli yara örtülerinin, tersinir olarak pH ile renk değiştirme özelliğine sahip olduğu ve ayrıca ticari bir yara örtüyle kıyaslandığında yara iyileşme hızını artırdığı ortaya konulmuştur. Bundan dolayı, bu çalışmada üretilen nanolifli yüzeylerin pH-sensör özellikli yara örtüsü olarak yara iyileşmesinin takibinde kullanım potansiyeli olduğu düşünülmektedir.

Abstract:
This thesis aims to develop nanofibrous wound dressings to pursue the wound healing process. The nanofibrous wound dressings were produced by electrospinning method from sodium alginate/polyvinyl alcohol solution including purple cabbage, black carrot, and red beet domestic plant extracts which change color according to pH value. 
Chromic textiles that change color depending on environmental conditions are examined under the sub-class of smart textiles. Textile materials that have many advantages such as flexibility, strength, lightweight, and biocompatibility have been used in the medical field since ancient times. During the wound healing process, the pH of the wound exudate contains important information. For this reason, the pursuit of the change of wound pH is of vital importance in wound healing. The use of halochromic textiles that respond to pH change in the environment can be very useful in the medical field.
In the thesis, obtained nanofibrous mats were characterized as morphological, chemical, thermal, and halochromic properties by scanning electron microscope, Fourier transform infrared spectrometer, UV/VIS spectrophotometer, reflectance spectrophotometer, thermogravimetric analysis, air permeability, and surface thickness measurements. Antibacterial activity, dye release, and color stability tests were also applied to the nanofibrous mats. Usage performances of the nanofibrous mats as a smart wound dressing that change its color with pH were evaluated on animals in vivo and compared with a commercial wound dressing.
As a result of the studies; it has been demonstrated that the obtained nanofiber wound dressings can change color with pH reversibly and besides they can accelerate wound healing compared to a commercial wound dressing. Therefore, it is thought that nanofibrous mats produced by this work, have the potential to be used as a pH-sensor dressing in the follow-up of the wound healing process.