Hide/Show Apps

$Y^{+3}$ ve $F^-$ eklenmiş nano-hidroksiapatit biyoseramiklerinin çöktürme yöntemi ile üretilerek iç yapı, mekanik ve biyouyumluluk özellikleri yönünden incelenmesi

Nano hidroksiapatit’in tane boyutlarının kemikte bulunan apatit minerallerine olan yakınlığından dolayı, nano hidroksiapatit üzerinde yapılan araştırmalar giderek büyük önem kazanmaktadır. Bu projede nano boyuttaki HA’ya çeşitli oranlarda itriyum ve flor iyonları eklenerek iç yapı, mekanik ve biyolojik özelliklerinin incelenmesi amaçlanmıştır. Saf ve iyon eklenmiş HA’lar çöktürme metodu ile sentezlenmiştir. 900oC, 1100oC ve 1300oC’de 1’er saat sinterlendikten sonra içyapılarını incelemek için XRD, FTIR (ve Raman) spektroskopisi ve SEM incelemeleri yapılmıştır. Yoğunlukları oldukça yüksek (% 88’in üstünde) malzemeler elde edilmiştir. Đkincil faz oluşumlarına rastlanmamıştır. Đyon eklenmiş HA’ların hegzagonal latis parametreleri ve birim hücre hacimleri saf HA’ya göre azalmıştır. Bu sonuçlar iyonların yer değiştirdiği ancak HA bozunmadığını göstermektedir. FTIR grafiklerinde HA’nın karakteristik eğrileri ile birlikte florun yer değiştirmesi sonucu oluşan diğer eğrilere de rastlanmıştır. SEM fotoğrafları eklenen elementlerin oranları arttıkça ve sıcaklıklar azaldıkça tane boyutlarının azaldığını göstermiştir. Soğuk presle hazırlanan diskler 900oC, 1100oC ve 1300oC’de 1’er saat sinterlendikten sonra mekanik özellikleri (mikro-sertlik, kırılma tokluğu ve diyametral mukavemet testi) incelenmiştir. Mekanik özellikler sinterleme sıcaklıkları ve eklenen elementlerin miktarları ile doğrudan ilgilidir. Saf ve iyon eklenmiş HA disklerinin biyouyumlulukları sitotoksisite çalışmaları ile yapılmıştır. Hücre yapışması, çoğalması, ALP ve depolanan kolajen, osteokalsein ve kalsiyum miktarları MTT, SEM ve ALP analizleri, immunohistokimyasal yöntemler kullanılarak çalışılmıştır. Eklenen elementler ve artan sıcaklıklar hücrelerin daha iyi yapışmasını ve çoğalmasını sağlamıştır. Eklenen iyonların saf HA ile karşılaştırıldıklarında hücrelerin kemik yönüne farklılaşmaları üzerine belirgin pozitif arttırıcı bir etkisi gözlenmemiştir. Ancak kullanılan tüm kompozisyonlar ve sinterleme sıcaklıklarında hazırlanan biyomalzemeler biyouyumludur. En yüksek ALP aktiviteleri, kalsiyum, kolajen ve osteokalsein miktarları 1100oC’de sinterlenen malzemeler üzerinde gözlenmiştir. Hücrelerin farklılaşma özellikleri eklenen elementlerin konsantrasyonuna bağlıdır. 900oC sinterleme sıcaklığında iyonlarla zenginleştirilmiş HA disklerde gözlenen osteokalsein seviyeleri HA disklerde gözlenen miktarlardan yüksek olduğu bulunmuştur. Hücre çalışmalarında en iyi sonuçlar 1100oC’de sinterlenen HA’lerda görülmüştür. Özellikle bu sıcaklıktaki 2.5YFHA’nın saf HA’ya göre en umut verici malzeme olduğu söylenebilir.