Amino acid conjugated self-assembled molecules modified titanium surfaces

Abstract

Bu tez çalısmasında, kemik hasarlarının tedavisinde sık kullanılan bir malzemeolan titanyumun (Ti), kolay ve zaman tasarrufu saglayan bir yöntem ile yüzeyi modifiyeedilerek biyouyumlulugunun artırılması amaçlanmıstır. Titanyum yüzeylerin modifikasyonuiçin 3-aminopropiltrietoksisilan molekülü 3 farklı çesit aminoasitle (histidin,lözin, triptofan) konjuge edilmistir. Yeni sentezlenen bu amido amino asitlerle yapılanmodifikasyonlar ile yüzeylerde kendiliginden yönlenebilen tek tabakalar olusturulmustur.3 farklı aminoasitle modifikasyonun ardından, yüzeylerde hidrofilik ve hidrofobikbölgeler yaratmak amacıyla 2 amino asit seçilmis (histidin ve lözin) ve bu aminoasitlerfarklı derisimlerde (v/v, 80:20, 50:50, 20:80) karıstırılarak modifikasyonlar gerçeklestirilmistir.Yüzeylerin karakterizasyonu için X ısını spektrofotometresi (XPS) ve su temasaçısı ölçümleri yapılmıstır. Titanyumun biyouyumlulugunu artırması hedeflenen buyöntemle olusturulan yüzeylerde hücre davranısını incelemek amacıyla; bu yüzeylerinüzerinde insan osteoblast hücreleri kültür edilmistir.

The goal of this thesis is to increase biocompatibility of titanium (Ti) surfaces,which is an extensively used biomaterial in medicine, by an easy and timesaving surfacemodification procedure. For this purpose, 3-aminopropyltriethoxysilane (APTES)molecule was conjugated by 3 different amino acids (histidine, leucine, and tryptophan).Newly synthesized molecules were used to form amino acid conjugated self-assembledmonolayers on titanium surface. After modification of the surfaces by each of the amidoamino acids, histidine and leucine amino acids were chosen to make up hydrophilic andhydrophobic regions on the surface and they were mixed with changing concentrations(v/v, 80:20, 50:50, 20:80). X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) analysis and watercontact angle measurements were performed for the characterization studies of all ofthe modified surfaces. Human osteoblast cells culture studies were performed on thesurfaces, which were modified by this method aimed at improving the biocompatibilityof titanium, in order to investigate cell viability on the modified surfaces.