Material Science Engineering

Bu çalışmanın ana hedefleri, biyouyumlu polimerlerden yapılan gözenekli kalıplanmış gövdelerde oktakalsiyum fosfatın [OCP: Ca8(PO4)4(HPO4)2・5H2O] kristalleşme modunu ve biyouyumlu polimerler ile OCP kristal arayüzlerinin bağlanma durumunu görsel olarak değerlendirmektir. Bu çalışma ayrıca OCP kullanılarak kristalize edilen biyouyumlu polimerlerin mekanik özelliklerini değerlendirerek, kemik ve kemik benzeri greft malzemelerin oluşum mekanizmalarına ilişkin temel bilgiler elde etmeyi amaçlamaktadır. Bir yıl sürmüş olan bu çalışmada bizler biyouyumlu bir polimer olan jelatini seçtik, ki bu malzeme için süngerimsi kemikli gözenekli cisimlerin hazırlanmasına ilişkin bir protokol halihazırda hazırlanmış durumdadır. Bunun devamında ise, kemik oluşumunda kalsifikasyonun önemli bir parçası olan ve yüksek mekanik mukavemet ve esneklik derecesi sergileyen kemikler için oldukça önemli olan OCP oluşum mekanizmasının değerlendirilmesine odaklanıyoruz. Bu mekanizma ayrıca yüksek performanslı biyomalzemeler hazırlamak için de önemlidir. Bu nedenle, araştırmaların her birini ayrı ayrı yürüterek elde edilemeyecek geniş bir bilgi yelpazesi elde edebilmeliyiz. Bunu, kristal arayüzünün mikro ölçekli bir düzeyde değerlendirilmesi ile, makro ölçekli gövdelerin mekanik mukavemetinin değerlendirilmesini birleştirerek ve mikro-üretim sonucu ortaya çıkan davranışların yığınsal etkisine ilişkin geri bildirim elde ederek başarabiliriz. OCP, genç kemiklerin ana inorganik bileşenlerinden biridir ve yüksek derecede biyouyumlu bir malzemedir. Ayrıca, OCP yeni tıbbi malzeme kombinasyonlarının üretimi için bir hammadde olarak umut vericidir çünkü bu benzersiz kristal yapı içerisinde ilaçları taşıyabilir. Bununla birlikte, OPC veya ilaç bileşenleri içeren veya taşıyan OCP kullanarak, kemik grefti malzemesi olarak kullanılabilecek uygun büyüklük ve mukavemete sahip kalıplanmış parçalar elde etmek zor olmuştur. OCP tozu biyouyumlu polimerlere yoğrulduğunda, ortaya çıkan malzeme kemiklerin esnekliğini kazanmamaktadır, bu nedenle OCP'nin doğrudan kemik üzerinde kristalleşmesini sağlamak çok önemlidir. OCP kristalizasyonunun kontrolü, kemik benzeri "esneklik" niteliği taşıyan biyomalzemelerin hazırlanmasına olanak verir.