Chemical Engineering / Kimya Mühendisliği
Permanent URI for this collectionhttps://hdl.handle.net/11147/14
Browse
12 results
Search Results
Research Project Polimer kompozit malzemelerin üretimi ve karakterizasyonu(TÜBİTAK - Türkiye Bilimsel ve Teknolojik Araştırma Kurumu, 2002) Tıhmınlıoğlu, Funda; Ülkü, Semra; Özmıhçı, Filiz; Pehlivan, Hilal[No Abstract Available]Research Project Tarihi yapılarda mermer yüzeylerinin bio-bozunur polimer ile korunması(2007) Böke, Hasan; Ocak, Yılmaz; Sofuoğlu, Aysun; Tıhmınlıoğlu, Funda; İpekoğlu, BaşakHava kirliliği, tüm dünyada ve ülkemizde kültür varlıklarımızın hızlı ve buna bağlı olarak artan bir şekilde bozulmasına yol açan önemli bir çevre faktörünü oluşturmaktadır. Bu bozulma, en fazla kalkerli taşlardan yapılmış (mermer, traverten, v.b) anıtlarda ve eserlerde gözlenmektedir. Kirli havada bulunan kükürt dioksit gazı (SO2) kalkerli taşları oluşturan kalsiyum karbonat (CaCO3) ile suyun varlığında reaksiyona girerek ara reaksiyon ürünü olan kalsiyum sülfit hemihidrat (CaSO3 . 0.5 H2O) ve bu ürünün oksitlenmesi sonucunda alçı taşını oluşturmaktadır (CaSO4 . 2 H2O) (ELFVING 1994; BÖKE 1999; GAURI 1999) . Oluşan alçı taşının sudaki çözünürlüğünün kalsit’den daha fazla olması yağmura açık bölgelerde bulunan mermer yüzeylerin erozyonunu hızlandırmaktadır (Şekil 1a). Eğer mermer yüzeyleri yağmurdan korunan bir bölgede ise bu oluşum, yüzeylerin bir süre sonra kabuklanmasına ve giderek dökülmesine yol açmaktadır (Şekil 1b). Tarihi anıtların ve arkeolojik alanlarda bulunan eserlerin büyük çoğunluğu kalsit kristallerinden oluşan kireç taşlarından oluşmaktadır.Research Project Mermer anıt yüzeylerinin polimer nanokompozit flimler ile korunması(2010) Tıhmınlıoğlu, Funda; Böke, Hasan; Sofuoğlu, Aysun; Ocak, Yılmaz; Oğuzlu, Hale; Akın, OkanMermer gibi kalsit içeren doğal taşlarla inşa edilmiş tarihi binalar ve anıtlarda artan hava kirliliğinin yarattığı problemler sonucu ortaya çıkan yüzey bozulmaları geçtiğimiz yüzyılda ivme kazanmıştır. Kükürt dioksit gazı mermerin yapısını oluşturan kalsit kristalleri ile reaksiyona girerek alçı taşını (CaSO4.2H2O) oluşturarak yüzeyi erozyona uğratmaktadır. Bu çalışmada hem geri dönüşebilen hem de koruyuculuk özelliği olan biyobozunur polimer nano kompozit kaplama geliştirilerek, koruyuculuk özelliklerinin belirlenmesi amaçlanmıştır. Bu amaçla silika ve kil nano partikülleri içeren biyobozunur polimerle hazırlanmış yüzey koruyucu kaplamalarının koruma potansiyelleri belirlenmiştir. Polilaktid bazlı nanokompozitlerin filmlerin kil dağılımı ve yapı XRD analizlenmiş, polilaktid-10A nanokompozitlerinde %7, polilaktid-93A nanokompozitlerinde ise %5 kil derişimine kadar eksfoliye ve interkale yapılar elde edilmiştir. Bununla birlikte nanoparçacıkların polimer matriksindeki dağılımına paralel olarak biyo-nanokompozitlerin geçirgenlik değerlerinde düşüş gözlenmiştir. Biyo-nanokompozitlerin bariyer özelliklerindeki değişim göz önüne alınarak mermer yüzey kaplamalarındaki nanoparçacık derişim aralıklarına karar verilmiştir.Research Project Helicobacter pylori'nin eradikasyonunda etkili uçucu yağların ve klaritromisinin kitosan bazlı mikrokürelerden kontrollü salımı(2010) Tıhmınlıoğlu, Funda; Yılmaz, Özlem; Altıok, Duygu; Gürbüz, Ebru Demiray; Bekmen, NeslihanUçucu yağlar hidrofobik, kuvvetli kokulu ve hidrofobik sıvılardır. İçerdikleri aktif bileşenlerden dolayı antimikrobiyal ve antioksidatif etki gösterirler. Bu çalışmada, H. pylori’nin eradikasyonunda kullanılabilecek limon otu yağı, kekik yağı, karanfil yağı, limon yağı ve tarçın yağı gibi uçucu yağların ve klaritromisinin minimum inhibisyon konsantrasyonlarının (MİK) belirlenmesi, uçucu yağ ve/veya antibiyotik yüklü kitosan bazlı mikrokürelerin hazırlanması; hazırlanan mikrokürelerin fiziksel ve kimyasal özelliklerinin belirlenmesi; in vitro sistemlerde ilaç ve uçucu yağların kontrollü salım kinetiklerinin incelenmesi amaçlanmıştır. H. pylori NCTC 11637 standard suşuna karşı klaritromisin ve beş uçucu yağın MİK değeri agar dilüsyon metodu ile belirlenmiştir. Her bir uçucu yağın ve klaritromisinin stok solüsyonundan iki kat seri dilüsyonlar ile sırasıyla 1000-1µg/ml ve 8-0.0037µg/mL aralığında konsantrasyonlar elde edildi. H. pylori’ye karşı limon otu yağı, tarçın yağının, karanfil yağı, limon yağı, kekik yağı ve klaritromisinin minimum inhibisyon konsantrasyonunun (MİK) sırasıyla 62, 8, 125, 500, 62 ve 0.125µg/ml olarak saptandı. Ayrıca uçucu yağların antioksidan aktiviteleri de belirlendi. MİK değeri en düşük olan tarçın yağı ile klaritromisin yüklü kitosan mikroküreler püskürtmeli kurutma yöntemi ile elde edildi. Mikrokürelerin yüzey morfolojileri, termal özellikleri, şişme ve bozunma özellikleri incelendi. Bu mikrokürelerden salınan tarçın yağı ve klaritromisinin H. pylori üzerindeki etkisi sıvı besiyerinde 48 saat boyunca incelendiğinde H. pylori üremesinin inhibe edildiği saptandı. Buna göre püskürtmeli kurutma esnasında tarçın yağı ve klaritromisinin aktivitesini kaybetmediği belirlendi. H.pylori enfeksiyonu eradikasyonunda kitosan mikrokürelere yüklenmiş tarçın yağının tek başına ya da antibiyotik ile birlikte kullanımının, antibiyotik direncinin bulunduğu durumlarda alternatif bir tedavi yöntemi olarak kullanılabileceği düşünülmektedir.Research Project Kontrollü antibiyotik salımı yapan kitosan/silika bazlı kompozit doku iskelelerinin geliştirilmesi ve sert doku mühendisliği için kullanım potansiyelinin araştırılması(2019) Tıhmınlıoğlu, Funda; Ergür, Bekir Uğur; Kozacı, Leyla DidemSon yıllarda yas?lanan dünya nüfusu ve kazalara bag?lı kas-iskelet sistemi hastalık ve yaralanmalarında önemli derecede artıs gözlenmektedir. Malzeme bilimindeki gelismeler ile vücutta kemik doku ile uyumlu, polimerik yapıda sentetik greftlerin kullanımına ilgi artmıstır. Bu malzemeler, ikincil operasyonlara gerek kalmadan, immun reaksiyon gelistirmeyen canlı ve fonksiyonel yapay kemik dokusu gelistirilmesini, kemik onarımını gerektiren durumlarda, kemik iyilesmesini hızlandıracak ve desteklemek üzere kullanılmaktadır. Elde edilen biyomalzemenin mekanik gücünün hedef bölgeye uygun olması, kemik iyilesme sürecinde yapısal bütünlügü koruması ve osteokondüktif özellikte olması gerekmektedir. Bu özelliklere sahip doku iskelelerinin eldesinde kullanılan biyobozunur ve biyouyumlu yapıda dogal ve sentetik polimerler arasından kitosan porozlu yapısı, jel olusturma özellikleri, kimyasal modifikasyonlarının kolay olması, antibakteriyel özellikleri ve in vivo makromoleküllere yüksek affinite göstermesi nedeniyle özellikle dikkat çekmektedir. Son dönemde, kemik greftları olarak birçok polimer mikro ve nanokompozit sistemler üzerine çalısılmaktadır. Silika nanopartiküller, yapıda modulus ve mukavemette önemli ölçüde iyilesme saglamakta ve mineralizasyonu tetikleyerek kemik doku rejenerasyonunu desteklemektedir. Bu nedenle, proje kapsamında gelistirilecek biyomalzemede kemik olusumunu indükleyebilecek, hibrid nanokafes yapısı ile fonksiyonel özellikler kazandırılabilecek polihedral oligomerik silseskioksan (POSS) nanosilika parçacıklar kullanılmıstır. Önerilen projede; POSS katkılı kitosan temelli kompozit doku iskelelerinin gelistirilmesi ve sert doku mühendisligine yönelik olarak potansiyelinin arastırılması hedeflenmistir. Projede gelistirilen kemik doku olusumunu tetikleyen, gözenekli biyobozunur kompozit doku iskelesi; istenilen mekanik ve yapısal özellikleri saglamasının yanısıra, hedef bölgede uzun dönemde antibiyotik salımı gerçeklestiren ve enfeksiyonu engelleyen özelligi ile fonksiyonel özellik kazandırılmıs bir biyomalzemedir. Bu amaçla, kemik enfenksiyonlarında yaygın olarak agız yolu ile kullanılan antibiyotiklerden olan gentamisin ve vankomisin seçilmis ve mikrofluidizer yöntemi ile monodisperse yapıda antibiyotik yüklenmis uniform kitosan nanokürelerin elde edilmesi, bu mikro/nanokürelerin kitosan/POSS kompozit doku iskelesine püskürtme yöntemi ile basarılı bir sekilde kaplanarak entegre edilmesi, nihai üründe ilaç salınımı ve in vitro hücre kültür çalısmaları projede gerçeklestirilmistir. Nanoküre ve doku iskelesi üretiminde kullanılan kitosan/kil ve kitosan/POSS çözeltilerinin homojenizasyonu mikrofludizer sistemi ile optimize edilmis, elde edilen yapıların karakterizasyon çalısmaları sonucunda kil katkısının nanokürelerin stabilite ve in vitro salım profilini olumlu yönde etkiledigi, POSS nanopartiküllerin de doku iskelesinin mekanik dayanım, sisme özellikleri ve biyomineralizasyon kapasitesini arttırdıgı görülmüstür. Nanoküre kaplı doku iskelelerinden uzun dönemde kontrollü antibiyotik salımı gerçeklestirilmis; antimikrobiyal aktiviteleri ise disk difüzyon yöntemi ile belirlenmistir. In vitro çalısmalarda antibiyotik yüklü nanoküre kaplı doku iskelelerinde istenen hücre tutunumu, proliferasyonu ve farklılasması saglanmıstır. Kemikkıkırdak hücre farklılasması spesifik markerlarla belirlenmistir. Doku iskelelerinde kemik hücrelerinin üreme ve biyoaktivitesinde artıs gözlenirken, kıkırdak hücrelerinde sınırlı büyüme ve metabolik aktivite gözlenmistir. Bunun yanısıra, vankomisin salımı yapan doku iskelelerinde gentamisinli gruplara kıyasla, kemik hücrelerinin daha yüksek aktivite gösterdigi görülmüstür.Article Citation - WoS: 52Citation - Scopus: 54Development of Si Doped Nano Hydroxyapatite Reinforced Bilayer Chitosan Nanocomposite Barrier Membranes for Guided Bone Regeneration(Elsevier, 2021) Tamburacı, Sedef; Tıhmınlıoğlu, FundaGuided Bone Regeneration (GBR) is a widely used process for the treatment of periodontal defects to prevent the formation of surrounding soft tissue at the periodontal defect and to provide hard tissue regeneration. Recently GBR designs have focused on the development of resorbable natural polymer-based barrier membranes due to their biodegradability and excellent biocompatibility. The aim of this study is to fabricate a novel bilayer nanocomposite membrane with microporous sublayer composed of chitosan and Si doped nanohydroxyapatite particles (Si-nHap) and chitosan/PEO nanofiber upper layer. Bilayer membrane was designed to prevent epithelial and fibroblastic cell migration and growth impeding bone formation with its upper layer and to support osteogenic cell bioactivity at the defect site with its sublayer. Microporous and nanofiber layers were fabricated by using freeze-drying and electrospinning techniques respectively. The effect of Si-nHap content on the morphological, mechanical and physical properties of the composites were investigated using SEM, AFM, micro-Ct, compression test, water uptake capacity and enzymatic degradation study. Antimicrobial properties of nanocomposite membranes were investigated with tube dilution and disk diffusion methods. In vitro cytotoxicity of bilayer membranes was evaluated. Saos-2 and NIH/3T3 proliferation studies were carried out on each layer. In vitro bioactivity of Saos-2 and NIH/3T3 cells were evaluated with ALP activity and hydroxyproline content respectively. Results showed that Si-nHap incorporation enhanced the mechanical and physical properties as well as controlling biodegradability of the polymer matrix. Besides, Si-nHap loading induced the bioactivity of Saos-2 cells by enhancing cell attachment, spreading and biomineralization on the material surface. Thus, results supported that designed bilayer nanocomposite membranes can be used as a potential biomaterial for guided bone regeneration in periodontal applications.Conference Object Citation - Scopus: 4Trans-resveratrol’ün Kitosan Mikroküreler İçerisindeki Kararlılığı(Institute of Electrical and Electronics Engineers Inc., 2009) Altıok, Duygu; Altıok, Evren; Bayraktar, Oğuz; Tıhmınlıoğlu, Fundatrans-Resveratrol, (3,5,4?-trihydroxy-trans-stilbene), a phenolic compound present in some plant species, have been shown to posses antioxidative, anticarcinogenic and antitumour properties. However, under UV light, it turns into -cis form and looses its bioactivity.This study aims to increase the stability of trans-resveratrol by loading it into chitosan microspheres. Within this context, the trans-resveratrol loaded chitosan microspheres was produced by spray drying and then the resultant microspheres were characterized. The particle size and the surface morphology of resultant microspheres were investigated by scanning electron microscope (SEM) and the thermal properties were determined by thermogravimetry analyser(TGA). The stability of free and that of inside the microspheres was determined by high performance liquid chromatography (HPLC). It was found that the stability of trans-resveratrol incorporated into chitosan microspheres kept constant. ©2009 IEEE.Article Citation - WoS: 43Citation - Scopus: 47Bioactive Diatomite and Poss Silica Cage Reinforced Chitosan/Na-carboxymethyl Cellulose Polyelectrolyte Scaffolds for Hard Tissue Regeneration(Elsevier, 2019) Tamburacı, Sedef; Kimna, Ceren; Tıhmınlıoğlu, FundaRecently, natural polymers are reinforced with silica particles for hard tissue engineering applications to induce bone regeneration. In this study, as two novel bioactive agents, effects of diatomite and polyhedral oligomeric silsesquioxanes (POSS) on chitosan (CS)/Na-carboxymethylcellulose (Na-CMC) polymer blend scaffolds are examined. In addition, the effect of silica reinforcements was compared with Si-substituted nano-hydroxyapatite (Si-Hap) particles. The morphology, physical and chemical structures of the scaffolds were characterized with SEM, liquid displacement, FT-IR, mechanical analysis, swelling and degradation studies. The particle size and the crystal structure of diatomite, POSS and Si-Hap particles were determined with DLS and XRD analyses. In vitro studies were performed to figure out the cytotoxicity, proliferation, ALP activity, osteocalcin production and biomineralization to demonstrate the promising use of natural silica particles in bone regeneration. Freeze-dried scaffolds showed 190-307 mu m pore size range and 61-70% porosity. Both inorganic reinforcements increased the mechanical strength, enhanced the water uptake capacity and fastened the degradation rate. The nanocomposite scaffolds did not show any cytotoxic effect and enhanced the surface mineralization in osteogenic medium. Thus, diatomite and POSS cage structures can be potential reinforcements for nanocomposite design in hard tissue engineering applications.Article Citation - WoS: 62Citation - Scopus: 72Diatomite Reinforced Chitosan Composite Membrane as Potential Scaffold for Guided Bone Regeneration(Elsevier Ltd., 2017) Tamburacı, Sedef; Tıhmınlıoğlu, FundaIn this study, natural silica source, diatomite, incorporated novel chitosan based composite membranes were fabricated and characterized for bone tissue engineering applications as possible bone regeneration membrane. The effect of diatomite loading on the mechanical, morphological, chemical, thermal and surface properties, wettability and in vitro cytotoxicity and cell proliferation on of composite membranes were investigated and observed by tensile test, atomic force microscopy (AFM), Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), thermal gravimetric analysis (TGA), protein adsorption assay, air/water contact angle analysis and WST-1 respectively. Swelling studies were also performed by water absorption capacity determination. Results showed that incorporation of diatomite to the chitosan matrix increased the surface roughness, swelling capacity and tensile modulus of membranes. An increase of about 52% in Young's modulus was achieved for 10 wt% diatomite composite membranes compared with chitosan membranes. High cell viability results were obtained with indirect extraction method. Besides, in vitro cell proliferation and ALP activity results showed that diatom incorporation significantly increased the ALP activity of Saos-2 cells cultured on chitosan membranes. The novel composite membranes prepared in the present study with tunable properties can be considered as a potential candidate as a scaffold in view of its enhanced physical & chemical properties as well as biological activities for bone tissue engineering applications.Article Citation - WoS: 8Citation - Scopus: 8Phase Equilibrium and Diffusion of Solvents in Polybutadiene: a Capillary-Column Inverse Gas Chromatography Study(John Wiley and Sons Inc., 2002) Cai, W. D.; Ramesh, N.; Tıhmınlıoğlu, Funda; Danner, Ronald P.; Duda, John Larry; De Haan, A.The capillary-column inverse gas chromatography method was used to measure the diffusion and partition coefficients of ethylbenzene, styrene, and acrylonitrile in polybutadiene (PBD) at infinite dilution of the solvents. Experiments were performed over a temperature range of 50-125°C. At temperatures well above the glass-transition temperature of PBD, the diffusivities were correlated using an Arrhenius expression. The Arrhenius parameters in turn were intercorrelated and shown to be a function of the occupied volume, thus providing a method for predicting the diffusion of other solvents in the same polymer. Further, the activation energy was predicted using the Duda-Vrentas free-volume approach. The activation energy thus obtained was compared with the activation energy of the Arrhenius approach. The weight-fraction activity coefficient data were compared to the predictions of the group contribution, lattice-fluid equation-of-state, and the UNIquac Functional-group Activity Coefficient (UNIFAC) free-volume models.