Biyomimetik yöntemle sentezlenmiş hidroksiapatit ile granül greft malzemesinin üretimi
Production of granule graft material with hydroxyapatite synthesized by biomimetic method
Yazar: SİNEM BENLİOĞLU
Danışman: DOÇ. DR. A. BİNNAZ HAZAR YORUÇ
Yıldız Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Üretim Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2011
Konu: Metalurji Mühendisliği = Metallurgical Engineering
Dizin: Granül = Granule ; Hidroksiapatitler = Hydroxyapatites ; Sentetik = Synthetic ; Transplantlar = Transplants ; Vücut sıvıları = Body fluids

Özet:
Kemiği oluşturan inorganik fazın; hidroksiapatit (HA) olarak adlandırılan bir çeşit kalsiyum fosfat apatiti olduğu bilinmektedir. HA [Ca10(PO4)6(OH)2]; yüksek biyouyumluluğu ve kemiğin mineral yapısına benzerliği nedeniyle ortopedi ve diş hekimliği alanlarında yaygın bir kullanım alanına sahiptir.Bu çalışmada, sert doku uygulamalarında yaygın olarak tercih edilen HA seramiği, kalsiyum ve fosfor içeren başlangıç maddeleri kullanılarak, fizyolojik koşullarda (37ºC, pH:7.4) sentetik vücut sıvısı (SVS) içinde üretilmiştir. Sentezlenmiş biyomimetik HA tozlarının TEM görüntüleri yaklaşık olarak 2-5nm çapında ve 20-50nm uzunluk aralığında değişen, çubuksu yapıya sahip ve kemikteki HA yapısına benzerlik gösteren saf HA yapısına sahip olduğu belirlenmiştir. SVS içinde sentezlenmiş HA tozlarının boyut dağılım grafiği (zeta sizer) HA tanecik boyutlarının 40-400nm aralığında değiştiğini göstermiştir.Çalışmalar sonucunda, numunelerin FT-IR ve X ışını difraksiyon cihazları (XRD) ile kimyasal yapıları, Zeta Sizer cihazı kullanılarak tane boyutları, BET analizi ile de yüzey alanları belirlenmiştir. Ayrıca, sentezlenen tozların morfolojileri TEM ve SEM görüntüleri ile incelenmiştir.SVS içinde çöktürülerek sentezlenmiş biyomimetik HA seramik tozundan klinik uygulamalara uygun çeşitli greft malzemesi üretimleri denenmiştir. Greft malzemesi üretimine ait denemelerde başlangıç çözeltilerine PVA ilavesi ve biyomimetik HA tozuna PVA ilavesi olmak üzere iki farklı yöntem kullanılmıştır. Bu yöntemlerin her ikisinde de yağ ilavesinin numunelerin boyut ve morfolojik yapı üzerindeki etkisi incelenmiştir. Nanoboyuta sahip saf HA fazı içeren biyomimetik HA numuneleri elde edilerek, bu numunelerin granül greft malzemesi üretiminde kullanılabileceği düşünülmektedir.Anahtar Kelimeler: Hidroksiapatit, biyomimetik, sentetik vücut sıvısı, granül, greft.

Abstract:
Hydroxyapatite is a kind of calcium phosphate apatite which composes to bone as an inorganic phase. Due to its high biocompatibility and similarity to bone mineral structure, HA [Ca10(PO4)6(OH)2]; has a wide usage in otrhopedics and dental fields.In this study, HA ceramics which are preffered for hard tissue applications have been synthesized into synthetic body fluid (SBF) under physiological conditions (37ºC, pH: 7.4) using pre-materials including calcium and phosphorus. According to TEM images it is determined that HA powders synthesized by biomimetic method are in 2-5nm diameter and 20-50nm length, needle-shaped and has pure HA structure in bone. Dimension scatter chart showed that HA powders syhnthesized in this study are in range of 40-400nm.These materials? chemical structures, partical size and surface area have been determined by FT-IR -XRD, Zeta Sizer and BET respectively . Furthermore, synthesized powders have been examined by SEM and TEM methods to determine their morphological structures.For the clinical applications, various graft materials have been produced from HA synthesized into SVS. Production of graft material has been achieved into two parts. Firstly, adding PVA to the initial materials during precipitation of biomimetic HA powdres and secondly adding PVA to the biomimetic HA powders done. In both methods, the influence of adding oil to the samples has been examined. Nano-dimensional pure HA samples have been achieved and it is thought that those samples will be able to use to produce granule graft materials.Keywords: Hydroxyapatite, biomimetic, synthetic body fluid, granule, graft