Glikolik asit – sodyum glikolat tampon sistemi kullanılarak oluşturulan hidroksiapatit kaplamanın mekanik özelliklerinin incelenmesi
Observing of mechanical features of hydroxyapatite coating using glycolic acid - sodium glycolate buffer system
Yazar: FERDİ ENGİN
Danışman: YRD. DOÇ. DR. İBRAHİM AYDIN
Celal Bayar Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Konstrüksiyon ve İmalat Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2017
Konu: Biyomühendislik = Bioengineering ; Biyoteknoloji = Biotechnology ; Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering

Özet:
İskelet – kas sistemimizde doğuştan ya da edinsel yollarla karşılaşılan
rahatsızlıkların tedavisinde implant malzeme kullanımı önemli cerrahi müdahaleler
arasındadır. Kullanılan bu implant malzemeler içerisinde kemiğin mekanik
değerlerine yakın olması sebebiyle metalik biyomalzemeler sıklıkla tercih
edilmektedir. İmplantasyon işleminde bu alaşımların yüzeyleri seramik esaslı
biyomalzemeler ile kaplanarak biyoaktivite ve biyouyumluluk özellikleri
artırılmaktadır.
Bu çalışmada, literatürde ilk defa biyomimetik teknik ile glikolik asit –
sodyum glikolat tampon sistemi kullanılarak insan kan plazmasına tam uyumlu
ortamda Ti6Al4V alaşımı üzerine hidroksiapatit (HA) kaplama üretimi yapılıp
incelenmesi amaçlanmıştır. Kaplama işlemi yapay beden sıvısı (YBS) içerisinde 24,
48, 72 ve 96 saatlik bekletme sürelerinde gerçekleştirilmiştir. Biyomimetik yöntemle
oluşturulan kaplamaların kalınlık, pürüzlülük, mikrosertlik ve elastisite modül
değerleri belirlenmiş ve ayrıca kırılma toklukları hesaplanmıştır. Kaplama
yüzeylerinin taramalı elektron mikroskobu (SEM) kullanılarak mikro yapıları
incelenmiş, kaplama yüzeylerinin elementsel analizleri (EDS) belirlenmiş ve
kaplamaların içerdiği fazlar ve bu fazların konsantrasyonu hakkında bilgi almak
amaçlı XRD analizleri yapılmıştır. Çalışma sonucunda elde edilen sonuçlar
değerlendirilmiş ve tartışılmıştır.

Abstract:
The use of implant materials is one of the important surgical interventions in
the treatment of disorders that are congenital and acquired deformities in
musculoskeletal system. Metallic biomaterials within these implant materials are
often preferred because of their proximity to the mechanical properties of the bone.
In the implantation process, the surfaces of these alloys are coated with ceramic
based biomaterials to increase the bioactivity and biocompatibility properties.
In this study, it is aimed to create hydroxyapatite (HA) coating that is
completely harmonious with human blood plasma environment, on Ti6Al4V alloy,
using glycolic acid - sodium glycolate buffer system with biomimetic method for the
first time in literature. Coating was realised inside synthetic body fluid (SBF) with
waiting periods of 24, 48, 72 and 96 hours. Relating to the coatings obtained by
biomimetic method, thickness, surface smoothness, microstructural, young modül
spesifications have been determined and than have been calculated fracture
toughnesses. Micro structure of coating surfaces has been analysed by using
Scanning Electron Microscope (SEM), the elementary analyses namely Energy
Dispersive X-ray Spectroscopy (EDS) for the surfaces of coating have been
determined and X-Ray Diffraction (XRD) analysis have been conducted for
obtaining information regarding phases and the concentrations of the phases. The
results obtained from the study have been evaluated and discussed.