SKCO2 İLE HÜCRESİZLEŞTİRİLMİŞ SIĞIR SPİNAL MENİNKSİ KAYNAKLI HİDROJELLERDEN DOKU MÜHENDİSLİĞİ İÇİN İLETKEN BİYOMALZEMELERİN ÜRETİMİ VE KARAKTERİZASYONU
Tez Türü: Doktora
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Kimya Mühendisliği, Türkiye
Tez Danışmanı: Uğur Cengiz
Tezin Onay Tarihi: 2025
Tezin Dili: Türkçe
Desteklendiği Program: Diğer
Özet:
Bu tez çalışmasında sinir doku mühendisliği için periferal sinir hasarlarının rejenerasyonunda kullanılmak üzere biyouyumlu ve elektriksel olarak iletken biyoiskelelerin üretilmesi amaçlanmıştır. Bunun için sığır spinal meninksinden elde edilen hidrojele grafen oksit (GO), indirgenmiş grafen oksit (iGO), grafen oksit-titanyum dioksit (GO/TiO2) ve grafen oksit-bor (GO/B) katkılanmıştır. Bu kapsamda, öncelikle sığır spinal meninksi süperkritik CO2 (skCO2) teknolojisiyle deterjan kullanmadan başarılı bir şekilde hücresizleştirilmiştir. Hücresizleştirme çift sarmal DNA, hidroksiprolin ve sülfatlanmış glikozminoglikan içerik analizlerine ek olarak agaroz jel elektroforezi, sodyum dodesil sülfat poliakrilamit jel elektroforezi ve histolojik analizlerle detaylıca karakterize edilmiştir. Hücresizleştirilmiş matriks pepsinizasyonla hidrojel (MeninGEL) elde edilmiştir. Daha sonra, GO’nun iletkenlik özelliklerini iyileştirmek amacıyla GO/TiO2 ve GO/B nanokompozitleri hidrotermal yöntem kullanılarak sentezlenmiştir. GO, iGO, GO/TiO2 ve GO/B nanoparçacıkları 3-Aminopropil trietoksi silan (APTES) ile yine skCO2 teknolojisi kullanılarak hem yüzey modifikasyonu sağlamak hem de biyouyumluluğu artırmak için başarılı bir şekilde işlevselleştirilmiştir. Elektriksel olarak iletken biyoiskeleler elde etmek için, MeninGEL işlevselleştirilen nanokompozitler ile N-hidroksi süksinimit (NHS) ve 1- Etil-3-(3-dimetilaminopropil)-karbodiimit (EDC) kullanılarak (EDC/NHS) kimyasal olarak modifiye edilmiştir. Empedans analizi ile elde edilen direnç verilerinden kriyojellerin elektriksel olarak iletkenlikleri hesaplanmıştır. Üretilen biyoiskeleler FT-IR spektroskopisi,Raman, XRD, SEM/EDS, TGA, BET, in vitro enzimatik biyobozunurluluk ve şişme analizleri ile karakterize edilmiştir. Elde edilen veriler ışığında, üretilen elektriksel olarak iletken biyoiskelelerin gösterdikleri umut vadeden mekanik, elektriksel iletkenlik, biyouyumluluk ve biyobozunabilirlik özellikleriyle sinir doku mühendisliği ve rejeneratif tıp uygulamalarında potansiyel bir biyoiskele adayı olarak değerlendirilebileceği düşünülmektedir. Bu tez kapsamında geliştirilen ürün, daha önce Türk Patent ve Marka Kurumu’na yapılan TPE:2021/013582 numaralı patent başvurusunun kapsamı içerisinde yer almaktadır.