Antibacterial properties and osteoblast interactions of microfluidically synhtesized chitosan – spion composite nanoparticles under external static magnetic field


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, METALURJİ VE MALZEME MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2022

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: MELİSA KAFALI

Danışman: BATUR ERCAN

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Bu araştırmada, enfeksiyon odaklarına hedeflenebilen ve manyetik rezonans görüntüleme (MRI) ile görselleştirilebilen antibakteriyel ajanlar geliştirmek amacıyla kitosan – süperparamanyetik demir oksit kompozit nanoparçacıklarını (Ch – SPIONs) üretmek için çok aşamalı bir mikroakışkan reaktör kullanıldı. Her biri yaklaşık olarak eşit büyüklükte olan Ch – SPIONs, 8.8 ± 1.2 nm ortalama parçacık boyutuna ve 32.0 emu/g manyetizasyon değerine sahiptir. Bu nanoparçacıklar, doku ve biyomedikal cihaza bağlı olarak gerçekleşen enfeksiyonlara sebebiyet veren Staphylococcus aureus (S. aureus) ve Pseudomonas aeruginosa (P. aeruginosa) ile savaşmak için kullanılmıştır. Ch – SPIONs nanoparçacıkları, 0.1 g/L konsantrasyonda, her iki bakteri suşu için kolonilerde 2 kata kadar azalmaya sebep olurken, aynı nanoparçacık konsantrasyonunda 0.4 T manyetik alan uygulanmasıyla kolonilerde 5 kata kadar azalma gözlemlenmiştir. Ek olarak, Ch – SPIONs etkileşimi sonrası kemik hücreleri canlığını korumuş ve 7 güne kadar çoğalmışlardır. Son olarak, Ch – SPIONs, MR görüntüleme cihazında T1 ve T2 sinyal yoğunluğunu azalttı. Elde edilen sonuçlar analiz edildiğinde, Ch – SPIONs nanoparçacıkları, bakterilerin oluşturduğu biyofilm tabakasını hedefleyebilen ve MRI kullanılarak görüntülenebilen, kemik hücreleri ile uyumlu ve antibakteriyel etki gösteren potansiyel bir ajan olduğu gösterilmektedir.