Research Article

Polielektrolitlerin Molekül Ağırlığı ve Harman Oranının Çok Tabakalı Filmlerin Gelişimine Etkisinin ve İlaç Adsorpsiyon/Desorpsiyon Uygulamalarında Kullanımlarının QCM-D Tekniğiyle Takibi

Volume: 10 Number: 1 March 15, 2024
TR EN

Polielektrolitlerin Molekül Ağırlığı ve Harman Oranının Çok Tabakalı Filmlerin Gelişimine Etkisinin ve İlaç Adsorpsiyon/Desorpsiyon Uygulamalarında Kullanımlarının QCM-D Tekniğiyle Takibi

Abstract

Bu çalışmada, harman zayıf ve kuvvetli polielektrolit çiftlerinin kullanımı ile tabakalı kaplama, layer-by-layer (LbL), yöntemi ile çok tabakalı fonksiyonel ince filmlerin kontrol edilebilir kalınlıkta, kompozisyonda, morfolojide hazırlanması ve ilaç salımında kullanımları araştırılmıştır. Kuartz Kristal Mikrobalans-Dissipasyon (QCM-D) tekniği ile kendi kendine bir araya gelen saf/harman yapılı LbL ince filmlerin gelişimlerinin nanogram seviyesinde takibi, ilaç yükleme/salım karakterizasyonu, model ilaç ile LbL film yüzeyi arası etkileşimler ve filmlerin ilaçla etkileşimde viskoelastik değişimleri başarıyla incelenmiştir. Ayrıca, hazırlanan çok tabakalı harman fonksiyonel ince filmlerin gelişiminin takibi için UV ve QCM-D analizi gerçekleştirilerek harman film yapısındaki polielektrolit oranları tespit edilmiştir. Ek olarak, LbL saf/harman yapılı ince filmlerin kontrol edilebilir yüzey ve topografik özelliklerinin kullanılan biyobozunur ve sentetik polielektrolit çiftlerine, harman oranına ve LbL kaplama koşullarına bağlı olarak değişimlerinin incelenmesi amacıyla taramalı elektron mikroskopu (SEM) analizleri ve yüzey temas açısı çalışmaları gerçekleştirilmiştir. Hazırlanan LbL saf/harman yapılı fonksiyonel filmlerde ibuprofen sodyum ilacı için yükleme ve salım çalışmaları QCM-D tekniği ve UV-Vis analizleriyle nötral (pH:6,8), asidik (pH:2) ve bazik (pH:11) fosfat tampon çözeltisinde (PBS) gerçekleştirilmiştir. Çalışmada, ilaç salım sistemleri için yenilikçi, ekonomik ve pratik bir yaklaşımın sunulmasının yanı sıra; LbL kaplama koşullarına bağlı olarak (i) morfolojisi ve kompozisyonu kontrol edilebilen, (ii) ilaç yükleme ve salım özellikleri ayarlanabilen ve geniş bir pH (pH:2-11) aralığında ilaç salımı yapabilen sistemler geliştirilmiştir. Elde edilen sonuçlar, ilaç uygulamaları için LbL fonksiyonel filmlerin yapısına, yüzey özelliklerine, ortamın pH’ına ve ilaç-film arası etkileşimine bağlı olarak farklılıklar taşıması gerektiğini göstermiştir. LbL tekniğiyle fonksiyonel filmlerin kontrol edilebilen özelliklerde hazırlanması ve ilaç salım uygulamalarında kullanılması oldukça ümit verici sonuçlar vermiştir.

Keywords

Supporting Institution

TÜBİTAK

Project Number

112M290

Thanks

Tüm yazarlar, 112M290 numaralı proje kapsamında Türkiye Bilimsel ve Teknolojik Araştırma Kurumu'nun (TÜBİTAK) finansal desteğine teşekkür etmektedir.

References

  1. S. Bhusari, J. Kim, K. Polizzi, S. Sankaran, A. del Campo, Encapsulation of bacteria in bilayer Pluronic thin film hydrogels: A safe format for engineered living materials, Biomaterials Advances 145 (2023) 213240 8 pages.
  2. A. Qasem, M. S. Mostafa, H. A. Yakout, M. Mahmoud, E. R. Shaaban, Determination of optical bandgap energy and optical characteristics of Cd30Se50S20 thin film at various thicknesses, Optics and Laser Technology 148 (2022) 107770 13 pages.
  3. H. Yılmaz, M. Özkan, Micropollutant removal capacity and stability of aquaporin incorporated biomimetic thin-film composite membranes, Biotechnology Reports 35 (2022) e00745 12 pages.
  4. G. Decher, Fuzzy nanoassemblies: Toward layered polymeric multicomposites, Science 277 (5330) (1997) 1232–1237.
  5. A. E. Barberio, S. G. Smith, I. S. Pires, S. Iyer, F. Reinhardt, M. B. Melo, H. Suh, R. A. Weinberg, D. J. Irvine, P. T. Hammond, Layer-by-layer interleukin-12 nanoparticles drive a safe and effective response in ovarian tumors, Bioengineering and Translational Medicine 8 (2) (2023) e10453 12 pages.
  6. J. Pickering, N. G. Lamson, M. H. Marand, W. Hwang, J. P. Straehla, P. T. Hammond, Layer-by-layer polymer functionalization improves nanoparticle penetration and glioblastoma targeting in the brain, ACS Nano 17 (2023) 24154−24169.
  7. J. P. Straehla, C. Hajal, H. C. Safford, G. S. Offeddu, N. Boehnke, T. G. Dacoba, J. Wyckoff, R. D. Kamm, P. T. Hammond, B. Harley, S. Mitragotri, R. Satchi-Fainaro, A predictive microfluidic model of human glioblastoma to assess trafficking of blood-brain barrier-penetrant nanoparticles, Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) 119 (23) (2022) e2118697119 12 pages.
  8. D. Yilmaz-Aykut, O. Yolacan, H. Deligoz, A comparative QCM-D study for various drug sorption behaviors and chemical degradation of chitosan/PAA LbL multilayered films, Journal of Polymer Research 30 (8) (2023) Article Number 307 16 pages.

Details

Primary Language

Turkish

Subjects

Polymer Science and Technologies

Journal Section

Research Article

Early Pub Date

March 15, 2024

Publication Date

March 15, 2024

Submission Date

December 20, 2023

Acceptance Date

January 20, 2024

Published in Issue

Year 2024 Volume: 10 Number: 1

APA
Yılmaz Aykut, D., Yolaçan, Ö., & Deligöz, H. (2024). Polielektrolitlerin Molekül Ağırlığı ve Harman Oranının Çok Tabakalı Filmlerin Gelişimine Etkisinin ve İlaç Adsorpsiyon/Desorpsiyon Uygulamalarında Kullanımlarının QCM-D Tekniğiyle Takibi. Journal of Advanced Research in Natural and Applied Sciences, 10(1), 190-206. https://doi.org/10.28979/jarnas.1407665
AMA
1.Yılmaz Aykut D, Yolaçan Ö, Deligöz H. Polielektrolitlerin Molekül Ağırlığı ve Harman Oranının Çok Tabakalı Filmlerin Gelişimine Etkisinin ve İlaç Adsorpsiyon/Desorpsiyon Uygulamalarında Kullanımlarının QCM-D Tekniğiyle Takibi. JARNAS. 2024;10(1):190-206. doi:10.28979/jarnas.1407665
Chicago
Yılmaz Aykut, Dilara, Öznur Yolaçan, and Hüseyin Deligöz. 2024. “Polielektrolitlerin Molekül Ağırlığı Ve Harman Oranının Çok Tabakalı Filmlerin Gelişimine Etkisinin Ve İlaç Adsorpsiyon Desorpsiyon Uygulamalarında Kullanımlarının QCM-D Tekniğiyle Takibi”. Journal of Advanced Research in Natural and Applied Sciences 10 (1): 190-206. https://doi.org/10.28979/jarnas.1407665.
EndNote
Yılmaz Aykut D, Yolaçan Ö, Deligöz H (March 1, 2024) Polielektrolitlerin Molekül Ağırlığı ve Harman Oranının Çok Tabakalı Filmlerin Gelişimine Etkisinin ve İlaç Adsorpsiyon/Desorpsiyon Uygulamalarında Kullanımlarının QCM-D Tekniğiyle Takibi. Journal of Advanced Research in Natural and Applied Sciences 10 1 190–206.
IEEE
[1]D. Yılmaz Aykut, Ö. Yolaçan, and H. Deligöz, “Polielektrolitlerin Molekül Ağırlığı ve Harman Oranının Çok Tabakalı Filmlerin Gelişimine Etkisinin ve İlaç Adsorpsiyon/Desorpsiyon Uygulamalarında Kullanımlarının QCM-D Tekniğiyle Takibi”, JARNAS, vol. 10, no. 1, pp. 190–206, Mar. 2024, doi: 10.28979/jarnas.1407665.
ISNAD
Yılmaz Aykut, Dilara - Yolaçan, Öznur - Deligöz, Hüseyin. “Polielektrolitlerin Molekül Ağırlığı Ve Harman Oranının Çok Tabakalı Filmlerin Gelişimine Etkisinin Ve İlaç Adsorpsiyon Desorpsiyon Uygulamalarında Kullanımlarının QCM-D Tekniğiyle Takibi”. Journal of Advanced Research in Natural and Applied Sciences 10/1 (March 1, 2024): 190-206. https://doi.org/10.28979/jarnas.1407665.
JAMA
1.Yılmaz Aykut D, Yolaçan Ö, Deligöz H. Polielektrolitlerin Molekül Ağırlığı ve Harman Oranının Çok Tabakalı Filmlerin Gelişimine Etkisinin ve İlaç Adsorpsiyon/Desorpsiyon Uygulamalarında Kullanımlarının QCM-D Tekniğiyle Takibi. JARNAS. 2024;10:190–206.
MLA
Yılmaz Aykut, Dilara, et al. “Polielektrolitlerin Molekül Ağırlığı Ve Harman Oranının Çok Tabakalı Filmlerin Gelişimine Etkisinin Ve İlaç Adsorpsiyon Desorpsiyon Uygulamalarında Kullanımlarının QCM-D Tekniğiyle Takibi”. Journal of Advanced Research in Natural and Applied Sciences, vol. 10, no. 1, Mar. 2024, pp. 190-06, doi:10.28979/jarnas.1407665.
Vancouver
1.Dilara Yılmaz Aykut, Öznur Yolaçan, Hüseyin Deligöz. Polielektrolitlerin Molekül Ağırlığı ve Harman Oranının Çok Tabakalı Filmlerin Gelişimine Etkisinin ve İlaç Adsorpsiyon/Desorpsiyon Uygulamalarında Kullanımlarının QCM-D Tekniğiyle Takibi. JARNAS. 2024 Mar. 1;10(1):190-206. doi:10.28979/jarnas.1407665

 

 

 

TR Dizin 20466
 

 

SAO/NASA Astrophysics Data System (ADS)    34270

                                                   American Chemical Society-Chemical Abstracts Service CAS    34922 

 

DOAJ 32869

EBSCO 32870

Scilit 30371                        

SOBİAD 20460

 

29804 JARNAS is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International Licence (CC BY-NC).