Antibakteriyel emaye kaplama malzemesi üretimi ve karakterizasyonu

---

Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Yıldız Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, KİMYA MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2026

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: ALİ RIZA EMRE AKSU

Danışman: Mualla Öner

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Bu çalışmada, gümüş nitrat (AgNO₃) ve çinko oksit (ZnO) katkılı antibakteriyel özellikte emaye kaplama malzemelerinin üretimi ve karakterizasyonu gerçekleştirilmiştir. Geliştirilen kaplama sistemleri, hijyen gerektiren alanlarda kullanılan metal yüzeylerin mikrobiyal kontaminasyona karşı korunması amacıyla tasarlanmıştır. Antibakteriyel özellik kazandırılan bu kaplamalar, temas yoluyla bulaşma riskinin yüksek olduğu yüzeylerde bakteri üremesini engelleyerek daha sağlıklı ortamlar oluşturmayı hedeflemektedir. Çalışma kapsamında, farklı oranlarda AgNO₃ ve ZnO içeren beş farklı kaplama kompozisyonu hazırlanmıştır. Numunelerden biri referans (kontrol) numunesi olup antibakteriyel katkı içermemektedir. Diğer numuneler (DNM1–DNM5), %0–%2 aralığında değişen oranlarda AgNO₃ ve ZnO içermektedir. Bu tasarım ile antibakteriyel ajanların tek başına ve birlikte kullanımlarının kaplama özellikleri üzerindeki etkilerinin incelenmesi ve optimum katkı oranlarının belirlenmesi amaçlanmıştır. Gümüş ve çinko bileşenlerinin sinerjik antibakteriyel etkisinden yararlanılarak kaplama etkinliğinin artırılması hedeflenmiştir. Kaplama karışımları, emaye friti ile birlikte bilyalı değirmende öğütülerek homojen hale getirilmiş, ön işlem uygulanmış düşük karbonlu metal substratlar üzerine elektrostatik püskürtme yöntemiyle kaplanmıştır. Kaplamalar, 830–850 °C sıcaklık aralığında fırınlanarak elde edilmiştir. Üretilen kaplamaların yapısal, morfolojik ve elementel özellikleri SEM ve EDS analizleri ile incelenmiştir. EDS sonuçlarında tüm numunelerde Si, O, Na, Al, K, Ca, Ti ve Fe elementleri tespit edilmiştir. Ag ve Zn içeren numunelerde ilgili piklerin gözlenmesi, katkı maddelerinin emaye matrisine başarıyla entegre edildiğini göstermiştir. Hücre kültürü çalışmaları ve MTT testi sonucunda tüm kaplamaların L929 fibroblast hücreleri üzerinde %70'in üzerinde hücre canlılığı sergileyerek biyouyumlu olduğu belirlenmiştir. Disk difüzyon testlerinde ise tüm numuneler E. coli ve S. aureus bakterilerine karşı antibakteriyel etkinlik göstermiştir. Sonuç olarak, AgNO₃ ve ZnO katkılı antibakteriyel emaye kaplamalar başarıyla üretilmiş, biyouyumlu ve antimikrobiyal özellikler sergilediği ortaya konmuştur. Bu kaplamalar, hastaneler, gıda tesisleri ve kamuya açık alanlarda hijyen odaklı uygulamalar için önemli bir potansiyele sahiptir.