Zeolitlerin Özellikleri ve Doku Mühendisliği Uygulamaları

Fatma Zehra Kocak; Nilüfer Küçükdeveci; Esma Daldiken

doi:10.17100/nevbiltek.1178348

Zeolitlerin Özellikleri ve Doku Mühendisliği Uygulamaları

Öz

Zeolitler, volkanik aktiviteler sonucu yeryüzünde doğal olarak oluşan ve sentetik olarak da yüzlerce çeşitte üretilebilen zengin element içerikli alüminasilikat mineralleridir. Zeolitler ayırt edilebilir homojen poroz yapıya sahip, yüksek yüzey alanlı iyonik bileşiklerdir. Bu kimyasal ve mikroyapısal özellikler zeolitlere yüksek adsorpsiyon ve absorpsiyon kapasitesi, iyon-değişimi, moleküler seçicilik gibi etkinlikler sağlar. Bu çok yönlü üstün özellikler de zeolitlerin tarım ve hayvancılık sektörlerinden, enerji, teknoloji ve biyomedikal sektörlerine kadar çok geniş bir yelpazede etkin olarak araştırılıp kullanılmasının önünü açmıştır. Bu çalışmada zeolitlerin temel özellikleri, uygulama alanları ve spesifik olarak biyomedikal ve doku mühendisliğinde zeolitlerin önemi, güncel, potansiyel uygulama alanları araştırılarak öz bir şekilde ele alınmıştır.

Anahtar Kelimeler

Kaynakça

Sahin, M.B. "Zeoli̇tler". MTA Doğal Kaynaklar ve Ekon. Bülteni, 17, 53–60, 2014
Gülen, J.; Zorbay, F.; Arslan, S. "Zeolitler ve Kullanım Alanları". Karaelmas Sci. Eng. J. 2, 63–68, 2012
Serati-Nouri, H.; Jafari, A.; Roshangar, L.; Dadashpour, M.; Pilehvar-Soltanahmadi, Y.; Zarghami, N. "Biomedical Applications of Zeolite-Based Materials: A Review". Mater. Sci. Eng. C, 116, 111225, 2020
Bacakova, L.; Vandrovcova, M.; Kopova, I.; Jirka, I. "Applications of Zeolites in Biotechnology and Medicine-a Review". Biomater. Sci., 6, 974–989, 2018
Zheng, Y.; Li, X.; Dutta, P.K. "Exploitation of Unique Properties of Zeolites in the Development of Gas Sensors". Sensors, 12, 5170–5194, 2012
Moshoeshoe, M.; Nadiye-Tabbiruka, M.S.; Obuseng, V. "A Review of the Chemistry, Structure, Properties and Applications of Zeolites". Am. J. Mater. Sci., 7, 196–221, 2017
Krol, M. "Natural vs. Synthetic Zeolites". Crystals, 10, 1–8, 2020.
Hardi, G.W.; Maras, M.A.J.; Riva, Y.R.; Rahman, S.F. "A Review of Natural Zeolites and Their Applications: Environmental and Industrial Perspectives". Int. J. Appl. Eng. Res., 15, 730–734, 2020.

Sobuś, N.; Czekaj, I.; Diichuk, V.; Kobasa, I.M. "Characteristics of the Structure of Natural Zeolites and Their Potential Application in Catalysis and Adsorption Processes". Tech. Trans., 1–20, 2020
Wang, S.; Peng, Y. "Natural Zeolites as Effective Adsorbents in Water and Wastewater Treatment". Chem. Eng. J., 156, 11–24, 2010
Sprynskyy, M.; Buszewski, B.; Terzyk, A.P.; Namieśnik, J. "Study of the Selection Mechanism of Heavy Metal (Pb2+, Cu2+, Ni2+, and Cd2+) Adsorption on Clinoptilolite". J. Colloid Interface Sci., 304, 21–28, 2006
Yurekli, Y.; Yildirim, M.; Aydin, L.; Savran, M. "Filtration and Removal Performances of Membrane Adsorbers". J. Hazard. Mater., 332, 33–41, 2017
Rhodes, C.J. "Properties and Applications of Zeolites". Sci. Prog. 2010, 93, 223–284,
Li, Y.; Li, L.; Yu, J. "Applications of Zeolites in Sustainable Chemistry". Chem, 3, 928–949, 2017
Sun, Y.; Wang, J.; Du, H.; Li, X.; Wang, C.; Hou, T. "Formaldehyde Gas Sensors Based on SnO2/ZSM-5 Zeolite Composite Nanofibers". J. Alloys Compd., 868, 159140, 2021
Banu, J.; Varela, E.; Guerra, J.M.; Halade, G.; Williams, P.J.; Bahadur, A.N.; Hanaoka, K.; Fernandes, G. Dietary "Coral Calcium and Zeolite Protects Bone in a Mouse Model for Postmenopausal Bone Loss". Nutr. Res., 32, 965–975, 2012
Ivkovic, S.; Deutsch, U.; Silberbach, A.; Walraph, E.; Mannel, M. "Dietary Supplementation With the Tribomechanically Activated Zeolite Clinoptilolite in Immunodeficiency : Effects". Adv. Nat. Ther., 21, 135–148, 2004.
Bedi, R.S.; Beving, D.E.; Zanello, L.P.; Yan, Y. "Biocompatibility of Corrosion-Resistant Zeolite Coatings for Titanium Alloy Biomedical Implants". Acta Biomater., 5, 3265–3271, 2009
Bedi, R.S.; Chow, G.; Wang, J.; Zanello, L.; Yan, Y.S. "Bioactive Materials for Regenerative Medicine: Zeolite-Hydroxyapatite Bone Mimetic Coatings". Adv. Eng. Mater., 14, 200–206, 2012
Zarrintaj, P.; Mahmodi, G.; Manouchehri, S.; Mashhadzadeh, A.H.; Khodadadi, M.; Servatan, M.; Ganjali, M.R.; Azambre, B.; Kim, S.J.; Ramsey, J.D.; et al. "Zeolite in Tissue Engineering: Opportunities and Challenges". MedComm, 1, 5–34, 2020
Ninan, N.; Muthiah, M.; Park, I.K.; Elain, A.; Wong, T.W.; Thomas, S.; Grohens, Y. "Faujasites Incorporated Tissue Engineering Scaffolds for Wound Healing: In Vitro and in Vivo Analysis". ACS Appl. Mater. Interfaces, 5, 11194–11206, 2013
Kocaaga, B.; Kurkcuoglu, O.; Tatlier, M.; Batirel, S.; Guner, F.S. "Low-Methoxyl Pectin–Zeolite Hydrogels Controlling Drug Release Promote in Vitro Wound Healing". J. Appl. Polym. Sci., 136, 1–16, 2019
Iqbal, N.; Abdul Kadir, M.R.; Mahmood, N.H. Bin; Yusoff, M.F.M.; Siddique, J.A.; Salim, N.; Froemming, G.R.A.; Sarian, M.N.; Balaji Raghavendran, H.R.; Kamarul, T. "Microwave Synthesis, Characterization, Bioactivity and in Vitro Biocompatibility of Zeolite-Hydroxyapatite (Zeo-HA) Composite for Bone Tissue Engineering Applications". Ceram. Int., 40, 16091–16097, 2014
Mehrasa, M.; Anarkoli, A.O.; Rafienia, M.; Ghasemi, N.; Davary, N.; Bonakdar, S.; Naeimi, M.; Agheb, M.; Salamat, M.R. "Incorporation of Zeolite and Silica Nanoparticles into Electrospun PVA/Collagen Nanofibrous Scaffolds: The Influence on the Physical, Chemical Properties and Cell Behavior". Int. J. Polym. Mater. Polym. Biomater., 65, 457–465, 2016
Seifu, D.G.; Isimjan, T.T.; Mequanint, K. "Tissue Engineering Scaffolds Containing Embedded Fluorinated-Zeolite Oxygen Vectors". Acta Biomater., 7, 3670–3678, 2011
Pavelić, K.; Hadžija, M.; Bedrica, L.; Pavelić, J.; Crossed D signikić, I.; Katić, M.; Kralj, M.; Bosnar, M.H.; Kapitanović, S.; Poljak-Blaži, M.; et al. "Natural Zeolite Clinoptilolite: New Adjuvant in Anticancer Therapy". J. Mol. Med., 78, 708–720, 2000
Iqbal, N.; Abdul Kadir, M.R.; Iqbal, S.; Razak, S.I.A.; Shahid Rafique, M.; Bakhsheshi-Rad, H.R.; Hasbullah Idris, M.; Khattak, M.A.; Raghavendran, H.R.B.; Abbas, A.A. "Nano-Hydroxyapatite Reinforced Zeolite ZSM Composites: A Comprehensive Study on the Structural and in Vitro Biological Properties". Ceram. Int., 42, 7175–7182, 2016
Barbosa, G.P.; Debone, H.S.; Severino, P.; Souto, E.B.; Da Silva, C.F. "Design and Characterization of Chitosan/Zeolite Composite Films - Effect of Zeolite Type and Zeolite Dose on the Film Properties". Mater. Sci. Eng. C, 60, 246–254, 2016
Dong, B.; Belkhair, S.; Zaarour, M.; Fisher, L.; Verran, J.; Tosheva, L.; Retoux, R.; Gilson, J.P.; Mintova, S. "Silver Confined within Zeolite EMT Nanoparticles: Preparation and Antibacterial Properties". Nanoscale, 6, 10859–10864, 2014
Zhang, Y.; Yan, W.; Sun, Z.; Pan, C.; Mi, X.; Zhao, G.; Gao, J. "Fabrication of Porous Zeolite/Chitosan Monoliths and Their Applications for Drug Release and Metal Ions Adsorption". Carbohydr. Polym., 117, 657–665, 2015
Derakhshankhah, H.; Jafari, S.; Sarvari, S.; Barzegari, E.; Moakedi, F.; Ghorbani, M.; Varnamkhasti, B.S.; Jaymand, M.; Izadi, Z.; Tayebi, L. "Biomedical Applications of Zeolitic Nanoparticles, with an Emphasis on Medical Interventions". Int. J. Nanomedicine, 15, 363–386,
Ninan, N.; Grohens, Y.; Elain, A.; Kalarikkal, N.; Thomas, S. "Synthesis and Characterisation of Gelatin/Zeolite Porous Scaffold". Eur. Polym. J., 49, 2433–2445, 2013
Sandomierski, M.; Buchwald, Z.; Koczorowski, W.; Voelkel, A. "Calcium Forms of Zeolites A and X as Fillers in Dental Restorative Materials with Remineralizing Potential". Microporous Mesoporous Mater., 294, 109899, 2020
Sánchez, M.J.; Mauricio, J.E.; Paredes, A.R.; Gamero, P.; Cortés, D. "Antimicrobial Properties of ZSM-5 Type Zeolite Functionalized with Silver". Mater. Lett., 191, 65–68, 2017
Alswat, A.A.; Ahmad, M. Bin; Hussein, M.Z.; Ibrahim, N.A.; Saleh, T.A. "Copper Oxide Nanoparticles-Loaded Zeolite and Its Characteristics and Antibacterial Activities". J. Mater. Sci. Technol., 33, 889–896, 2017
Fox, S.; Wilkinson, T.S.; Wheatley, P.S.; Xiao, B.; Morris, R.E.; Sutherland, A.; Simpson, A.J.; Barlow, P.G.; Butler, A.R.; Megson, I.L.; et al. "NO-Loaded Zn2+-Exchanged Zeolite Materials: A Potential Bifunctional Anti-Bacterial Strategy". Acta Biomater., 6, 1515–1521, 2010
Top, A.; Ülkü, S. "Silver, Zinc, and Copper Exchange in a Na-Clinoptilolite and Resulting Effect on Antibacterial Activity". Appl. Clay Sci., 27, 13–19, 2004
Servatan, M.; Zarrintaj, P.; Mahmodi, G.; Kim, S.J.; Ganjali, M.R.; Saeb, M.R.; Mozafari, M. "Zeolites in Drug Delivery: Progress, Challenges and Opportunities". Drug Discov. Today, 25, 642–656, 2020

Ayrıntılar

Birincil Dil

Türkçe

Konular

Mühendislik

Bölüm

Derleme

Yazarlar

Fatma Zehra Kocak ^*
0000-0001-6397-322X
Türkiye

Nilüfer Küçükdeveci
Türkiye

Esma Daldiken Bu kişi benim
Türkiye

Yayımlanma Tarihi

8 Aralık 2022

Gönderilme Tarihi

21 Eylül 2022

Kabul Tarihi

23 Kasım 2022

Yayımlandığı Sayı

Yıl 2022 Cilt: 11 Sayı: 2

DOI

https://doi.org/10.17100/nevbiltek.1178348

IZ

https://izlik.org/JA85TP76CR

Kaynak Göster

RIS / Bibtex

APA

Kocak, F. Z., Küçükdeveci, N., & Daldiken, E. (2022). Zeolitlerin Özellikleri ve Doku Mühendisliği Uygulamaları. Nevşehir Bilim ve Teknoloji Dergisi, 11(2), 8-15. https://doi.org/10.17100/nevbiltek.1178348

AMA

1.Kocak FZ, Küçükdeveci N, Daldiken E. Zeolitlerin Özellikleri ve Doku Mühendisliği Uygulamaları. Nevşehir Bilim ve Teknoloji Dergisi. 2022;11(2):8-15. doi:10.17100/nevbiltek.1178348

Chicago

Kocak, Fatma Zehra, Nilüfer Küçükdeveci, ve Esma Daldiken. 2022. “Zeolitlerin Özellikleri ve Doku Mühendisliği Uygulamaları”. Nevşehir Bilim ve Teknoloji Dergisi 11 (2): 8-15. https://doi.org/10.17100/nevbiltek.1178348.

EndNote

Kocak FZ, Küçükdeveci N, Daldiken E (01 Aralık 2022) Zeolitlerin Özellikleri ve Doku Mühendisliği Uygulamaları. Nevşehir Bilim ve Teknoloji Dergisi 11 2 8–15.

IEEE

[1]F. Z. Kocak, N. Küçükdeveci, ve E. Daldiken, “Zeolitlerin Özellikleri ve Doku Mühendisliği Uygulamaları”, Nevşehir Bilim ve Teknoloji Dergisi, c. 11, sy 2, ss. 8–15, Ara. 2022, doi: 10.17100/nevbiltek.1178348.

ISNAD

Kocak, Fatma Zehra - Küçükdeveci, Nilüfer - Daldiken, Esma. “Zeolitlerin Özellikleri ve Doku Mühendisliği Uygulamaları”. Nevşehir Bilim ve Teknoloji Dergisi 11/2 (01 Aralık 2022): 8-15. https://doi.org/10.17100/nevbiltek.1178348.

JAMA

1.Kocak FZ, Küçükdeveci N, Daldiken E. Zeolitlerin Özellikleri ve Doku Mühendisliği Uygulamaları. Nevşehir Bilim ve Teknoloji Dergisi. 2022;11:8–15.

MLA

Kocak, Fatma Zehra, vd. “Zeolitlerin Özellikleri ve Doku Mühendisliği Uygulamaları”. Nevşehir Bilim ve Teknoloji Dergisi, c. 11, sy 2, Aralık 2022, ss. 8-15, doi:10.17100/nevbiltek.1178348.

Vancouver

1.Fatma Zehra Kocak, Nilüfer Küçükdeveci, Esma Daldiken. Zeolitlerin Özellikleri ve Doku Mühendisliği Uygulamaları. Nevşehir Bilim ve Teknoloji Dergisi. 01 Aralık 2022;11(2):8-15. doi:10.17100/nevbiltek.1178348

Cited By

Klinoptilolit Katkılı Hidroksiapatitin Sentezi ve Karakterizasyonu

Afyon Kocatepe University Journal of Sciences and Engineering

https://doi.org/10.35414/akufemubid.1359130