Poli (laktik-ko-glikolik asit) (PLGA)/yağ kompozitlerinin sentezi ve karakterizasyonu
Synthesis and characterization of poly (lactic-co-glycolic acid) (PLGA)/oil composites
Yazar: YEŞİM YILDIRIM
Danışman: PROF. DR. EMİNE BAYRAKTAR
Ankara Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2021
Konu: Kimya = Chemistry ; Kimya Mühendisliği = Chemical Engineering
Dizin: Kompozitler = Composites ; Polimerler = Polymers

Özet:
Bu çalışmada biyobozunur ve biyouyumlu Poli (laktik ko glikolik asit) (PLGA) polimerleri, erime polikondenzasyon yöntemi ile sentezlenmiştir. Farklı oranlarda PLGA/yağ kompozitleri hazırlanmış ve kompozitlerinin özellikle gıda paketleme alanında kullanımı incelenmiştir. PLGA kopolimerleri ağırlıkça laktik asit (LA) miktarına göre %95 PLGA, %90 PLGA, %85 PLGA şeklinde sentezlenmiştir. PLGA kopolimerlerinin karakteristik özellikleri FTIR ve H-NMR analizleri ile belirlenmiştir. PLGA'lar ve PLGA'ların %1, 3, 5 esansiyel karanfil yağlı kompozitleri hazırlanarak hidrolitik bozunması 3 ay süreyle pH 7.4 olan fosfat tamponlu salinde (PBS) incelenmiştir. Hidrolitik bozunmaları sonucu, % kütle kaybı ve SEM görüntüleri ile belirlenmiştir. PLGA'lar ve PLGA'ların % 1, 3, 5 karanfil yağlı kompozit filmleri de hazırlanarak TGA-DTA, DSC, XRD, antibakteriyel ve migrasyon test analiz yöntemleri ile karakterizasyonu gerçekleştirilmiştir. 
Çalışma sonucunda; hidrolitik bozunma 3 ayın sonunda %95, %90 ve %85 PLGA'larda sırasıyla %22.31, %28.19, %49.14 olurken, yağ oranının %5'e artması ile kompozitlerinde sırasıyla %13.75, %19.66, % 29.85 olarak azalmıştır. En yüksek hidrolitik bozunma %85 PLGA da ve yağ katkılı kompozitlerinde gözlenmiştir. En düşük kristallik %85 PLGA da bulunmuştur ve polimerlerde yağ varlığı ile kristallik kaybolmuştur. TGA ile ağırlık kaybı %95, %90, %85 PLGA için 200°C'nin üzerinde iken yağ katkısı ile yaklaşık 200°C gözlenmiştir.DSC ile, %85 PLGA da yağ katkısının artışı ile camsı geçiş sıcaklığı azaldığı görülmüştür. Antibakteriyel özelliğin incelendiği çalışmada PLGA/yağ kompozit filmlerinden yağın difüzyon güçlüğü nedeniyle antibakteriyel özellik gözlenmemiştir. Migrasyon analizinde %90, %85'lik PLGA ve %1, %3 yağ katkılı polimer filmleri tüm gıda ile temas eden malzemelerin üretiminde güvenle kullanılabileceği standartlara göre belirlenmiştir.

Abstract:
In this study, the biodegradable and biocompatible Poly (lactıc co glycolıc acid) PLGA polymers were synthesized by melt polycondensation method. PLGA/oil composites in different ratios were prepared and the use of composites especially in the field of food packaging were investigated. PLGA copolymers were synthesized as 95% PLGA, 90% PLGA, 85% PLGA according to the amount of lactic acid (LA). The characteristic properties of PLGA copolymers were determined by FTIR and H-NMR analysis. PLGAs and composites of PLGAs with 1, 3, 5% essential clove oil were prepared and their hydrolytic degradation was investigated in phosphate buffered saline (PBS) at pH 7.4 for 3 months. Results of hydrolytic degradation of composites were investigated with % mass loss and SEM images. PLGAs and PLGAs with 1, 3, 5% clove oil composite films also were prepared to characterized by with TGA-DTA, DSC, XRD, antibacterial and migration test analysis methods.
As a result of the study, at the end of 3 months, when the hydrolytic degradation of  95%, 90% and 85% PLGAs was 22.31%, 28.19%, 49.14% respectively, it was decreased composites as 13.75%, 19.66%, 29.85% with the increasing the oil ratio to 5%, respectively. The highest hydrolytic degradation was observed in 85% PLGA and oil added composites. The lowest crystallinity was found in 85% PLGA and crystallinity was lost with the presence of oil in the polymers. Weight loss with TGA was 95%, 90%, 85% for PLGA, while it was above 200°C, with oil additive it was observed at about 200°C. In DSC analysis, the glass transition temperature was decreased with increasing the oil additive in 85% PLGA. In the study, in which antibacterial properties were examined, antibacterial properties were not observed due to diffusion difficulties of oil from PLGA/oil composite films. In the migration analysis, it was determined that 90%, 85% PLGA and 1%, 3% oil added polymer films can be used safely in the production of all food contact materials according to standards.