Development of biocompatible and flexible polymers for DLP processing and improvement of mechanical properties
Tezin Türü: Doktora
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Marmara Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Makine Mühendisliği (İngilizce) Anabilim Dalı, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2021
Tezin Dili: İngilizce
Öğrenci: EMRAH UYSAL
Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): Bülent Ekici
Eş Danışman: Mustafa Çakır
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Bu tez çalışması kendi üretimimiz olan SLA tipi 3B yazıcıda üretimi yapılabilecek polimer bazlı reçinenin sentezlenmesini ve sentezlenen reçinenin esnek ve biyouyumlu hale getirilmesini amaçlar. Bu amaç doğrultusunda tez 3 aşamaya ayrılmaktadır. İlk olarak SLA tip 3B yazıcının tasarımı ve üretimi yapılmıştır ve kalibrasyonu gerçekleştirilmiştir. İkinci aşamada ise yazıcıda basılacak ve UV ışıkla kürleşebilecek polimer reçine bileşenlerinin tespit edilerek sentezi yapılmıştır. Sentezlenen reçine ile denemeler yapıldıktan sonra nano kompozit üretimi yapılmıştır. Son olarak ise biyouyumlu ve esnek yapıya sahip reçinenin sentezi yapılmış ve üretilen malzemenin biyouyumlulukları incelenmiştir. Yazıcının üretiminde UV ışık kaynağı olarak DLP tipi projektör kullanılmıştır. Kullanılacak reçinenin pahalı olması ve düşük miktarlarda sentezlenebileceği öngörülerek yazıcı revize edilmiş ve son haline ulaşmıştır. Reçine için yapı olarak BisGma epoksi akrilat seçilmiştir ve reaktif çözücü olarak HDDA kullanılmıştır. Tez çalışmasının en kritik noktalarından biri olan ve reçinenin kürleşmesini sağlayan foto başlatıcı için uzun araştırmalar yapılmış ve sonunda Irgacure 819'un kullanılan UV kaynağına uyumlu olan başlatıcı olduğu tespit edilmiştir. Reçine kürleştirme çalışmalarının tamamlanması ile nano kompozit sentezi ve üretimi çalışmalarına başlanmıştır. Grafen oksit nano malzemeleri reçine içerisine belirli oranlarda eklenerek numuneler üretilmiş, mekanik ve morfolojik özellikleri incelenerek bilimsel yayın çalışması yapılmıştır. Biyo uyumlu ve esnek malzeme üretimi için reçine sentezi çalışmalarında 3 farklı deneme yapılmıştır. Son denemede elde edilen reçine cihazda üretilmeye uygun olduğu görülmüştür ve numuneler üretilmiştir. Üretilen numunelerin mekanik ve morfolojik özellikleri incelendikten sonra esnek yapıda olduğu tespit edilmiştir. Son olarak ise biyo uyumluluk çalışmaları İstanbul Üniversitesi, İstanbul Tıp Fakültesi, Fizyoloji Anabilim Dalında tamamlanarak üretilen malzemenin biyouyumlu olduğu tespit edilmiştir.