Yeni nesil nanolif esaslı medikal membran üretimi

Abstract

Nanoteknolojide son yıllarda meydana gelen gelişmeler, nanoölçekte üretilebilecek materyellerin ve cihazların önünü açmıştır. Özellikle nanolifler; değiştirilebilir yüzey karakteristikleri, güçlü mekanik özellikler ve yüksek yüzey alanı hacim oranı gibi nitelikler sağlayabilmektedirler. Nanoliflerin çapı 1 ile 0,01 mikrometre arasında değişebilmekte, başka bir deyişle mikrometre veya mikrometre altı seviyelerde olabilmektedir.Nanoliflerin üretilmesi için çeşitli teknikler kullanılabilmektedir. Eriyikten çekim, faz ayrımı, şablon sentez, kendiliğinden tutunma, çekme, ark deşarjı metodu ve elektroeğirme nanolif üretimi için kullanılan yöntemler arasındadır. Bu yöntemler arasında en yaygın kullanılanı elektroeğirme yöntemidir. Bu yöntem sürekli, ekonomik ve kolay bir süreçtir.Elektroeğirme prosesinde, polimer çözeltisinden lif elde etme sürecini doğrudan etkileyen bazı parametreler bulunmaktadır. Bu parametreler çözelti parametreleri ve proses parametreleri olmak üzere iki başlık altında toplanabilmektedir. Çözelti parametreleri; konsantrasyon, viskozite, molekül ağırlığı, çözücü, yüzey gerilimi ve çözeltinin iletkenliği içermektedir. Proses parametreleri; voltaj, besleme hızı, kolektör tipi, iğne ile kollektör arası mesafe, iğne çapı ve ortam parametrelerinden oluşmaktadır.Bu çalışmada, farklı çözelti hazırlama teknikleri ile PLA - aktinidia deliciosa (Act) çözeltileri hazırlanmış ve elektroeğirme yöntemi ile membran üretimleri gerçekleştirilmiştir. Elektroeğirme işlemi sırasında çözelti parametrelerinden olan partikül boyutu ve aktif madde oranı, proses parametrelerinden olan nem incelenmiştir. Üretilen membranların antibakteriyal aktivite çalışmaları Gram negatif bakterilerden E. Coli ve Gram pozitif bakterilerden S. Aureus'a karşı yapılmıştır.

Recent developments in nanotechnology have paved the way for materials and devices that can be produced on nanoscale. They have excellent properties such as mimicable surface functionalities, good mechanical properties for example excellent stiffness and tensile strength and very high surface area to volume ratio. The nanofibers have a diameter between 1 and 0,01 micrometer, in other words, they can range from micrometer to sub-micrometer levels. There are several techniques to produce nanofibers. Techniques such as melt-spinning, phase separation, template synthesis, self-assembly, drawing, arc discharge and electrospinning can be used to produce nanofibers. Among these methods, the most commonly used one is electrospinning method. This method is continuous, economical and easy.In the electrospinning process, there are certain parameters that directly affect the process of obtaining fibers from the polymer solution. These parameters can be grouped under two headings as solution parameters and process parameters. Solution parameters are; concentration, viscosity, molecular weight, solvent, surface tension and conductivity of the solution. Process parameters are; voltage, feed rate, collector type, distance between needle and collector, needle diameter and environment parameters.In this study, PLA - actinidia deliciosa (Act) solutions were prepared by different solution preparation techniques and membrane production was performed by electrospinning method. During electro-spinning process, particle size and ratio of active agent, which is one of the solution parameters, and moisture, which is one of the process parameters, were examined. Antibacterial activity studies of the produced membranes were performed against E. coli (Gram negative bacteria) and S. aureus (Gram positive bacteria).