Akademik Veri Yönetim Sistemi
15. Ulusal Kimya Mühendisliği Kongresi, Çanakkale, Türkiye, 04 Eylül 2023, ss.1015-1020
PHBV poli(3-hidroksibütirat-ko-3-hidroksivalerat), polihidroksialkanoat tipi termoplastik lineer poliesterdir. Bakteriler tarafından doğal olarak üretilir; biyobozunurdur, biyouyumludur ve toksik değildir. PHBV, ambalajlarda, biyomedikal cihazlarda ve kontrollü ilaç salınımında kullanılmaktadır. Hidroksiapatit (HAP), kemiğin ana mineral bileşenidir; biyolojik olarak örneğin mercan, sığır veya deniz yosunundan veya sentetik olarak elde edilir. Mükemmel biyouyumluluk ve biyoaktiviteye, osteokondüktif ve osteoindüktif özelliklere sahiptir. Çinko oksit (ZnO) nanokristalleri, yüksek hacim/alan oranı, yüksek kristal yapısı, yüksek termal iletkenlik, düşük termal genleşme katsayısı, iyi mekanik özellikleri ve antibakteriyel aktivite özelliklerine sahiptir.
Bu çalışmada, ZnO ve silisyum katkılı hidroksiapatit (SiHAP) parçacıklarını içeren PHBV matrisli hibrit biyonanokompozitler eriyik işleme yöntemi ile hazırlanmıştır. ZnO ve SiHAP katkılarının PHBV'nin kristalizasyonu, termal ve mekanik özellikleri üzerindeki etkileri SEM, XRD, FTIR, TGA ve DMA analizleri ile incelenmiştir. Ayrıca kompozitlerin biyouyumluluk ve antibakteriyel özellikleri de incelenmiştir. Sadece ZnO içeren kompozitlerde, konsantrasyon ağırlıkça %5'e ulaşana kadar depolama modülünde doğrusal bir artış gözlenmiştir. Hibrit kompozitler içinde en yüksek depolama modülü ağırlıkça %5 ZnO ve %0.1 SiHAP içeren nanokompozitlerde görülmüştür.
Biyonanokompozitlerdeki ZnO katkısındaki artış ile antibakteriyel etki artmıştır. Ayrıca ZnO katkısı ile PHBV-SiHAP kompozitlerinin biyouyumluluğunun da arttığı gözlenmiştir. Sonuç olarak, bu çalışmada üretilen hibrit biyonanokompozitler mükemmel biyouyumlu, biyoaktif ve antibakteriyel özellikleri nedeniyle biyomedikal uygulamalar için umut verici yeni malzeme adayı olarak önerilmektedir.