3-11 Temmuz 2010 Çanakkale. Prof. Dr. Ayşe Z. AROĞUZ. İstanbul Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Fizikokimya Anabilimdalı KİMYA-1, (ÇALIŞTAY 2010)

Transkript

1 3-11 Temmuz 2010 Çanakkale Prof. Dr. Ayşe Z. AROĞUZ İstanbul Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Fizikokimya Anabilimdalı KİMYA-1, (ÇALIŞTAY 2010)

2 DUYURU 2011 yılı uluslararası Dünya Kimya Yılı (IYC) ilan edilmiştir.

3 KONU BAŞLIKLARI Kimya eğitimi ve sorunları Güncel çalışmalarım İlaç salım Hücre büyütme

4 I-KİMYAGERLİK EĞİTİMİ ve SORUNLARI Mezuniyet öncesi sorunlar Mezuniyet sonrası sorunlar

5 KİMYAGER; Maddeyi atom ve molekül boyutunda inceleyen, mesleği ile ilgili endüstri dallarının işletme ve laboratuvarlarında çalışan, araştıran, işletmeye girecek her türlü hammadde ve işletmede oluşan ürünler ve ara ürünlerin kalite kontrolünü yapan, üretimde karşılaşılan sorunların çözümüne yönelik yöntemler geliştirebilen ve üretimin daha ekonomik gerçekleşmesine yönelik çözümler üretmek üzere laboratuvar ya da pilot tesis düzeyinde araştırma yapabilecek nitelikte 4 yıllık kimya lisans öğrenimi sonucunda diploma almaya hak kazanan bir teknik elemandır. (Kimyagerler derneği web sayfasından) ( Şubat 2010 Çalıştayı -Antalya)

6 Bu standartlarda kimyager yetiştirmek için gerekli materyeli ortaya koymak gerekir. Kaliteli ürün Kaliteli reaktan

7 Verilmesi gerekenler Uygun sınıf ortamı Barınma Beslenme Temel ihtiyaçlarını karşılayacak alışveriş ortamı Ders gereçleri Çalışma ortamı Öğrenci/öğretim üyesi oranı=? Öğrenci/öğretim üye yardımcısı oranı=?

8 Öğrencilere uygulanan bir anket sonucu Öğrenci mutsuz Gelecekten umutsuz İş bulma kaygısı (1/3 iş bulamıyor) Meslekte fazlalık var Lisan problemi var Laboratuvarlar ve uygulamalar asistanlara bırakılmış Uygulamalar yetersiz Laboratuvar araçları yetersiz Genelde grup çalışmaları yapılıyor Deneyler güncellenmiyor (update)

9 Çözüm sorularda saklı Sorulara ideal yanıtlar verilince çözüm ortaya çıkıyor.

10 Ülkemizde Durum Eğitim çağı nüfusu (<29 yaş)nüfusun %64 Lise dahil okul çağı nüfusu 14 milyon 2009 yılı; 1. öğretim kimya programı öğrenci kontenjanı: öğretim kimya programı öğrenci kontenjanı: 2812 Toplam: yılı 4729 (ÖSS SINAV KILAVUZU)

11 Fen edebiyat fakülteleri kimya bölümü kontenjanları; (YÖK den) sonra kimya mezunlarının öğretmenlik mesleği ellerinden alındı. Eğitim fakülteleri açılması

12 Yıl Devlet Üniversitesi Vakıf Üniversitesi

13 Eğitim Çağında Öğrenciyi Etkileyen Faktörler Ç E V R E AİLE OKUL ARKADAŞ

14 II- Çapraz bağlı Çitosan-polikaprolakton jellerinin sentezi, karakterizasyonu ve çeşitli biyoteknolojik uygulamaları

15 Ayşe Z. Aroğuz, Kemal Baysal, Bahattin M. Baysal İstanbul Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Kimya Bölümü TÜBİTAK, Genetik mühendisliği ve Biyoteknoloji Enstitüsü, Marmara Araştırma Merkezi Boğaziçi Üniversitesi Kimya Mühendisliği Bölümü

16 Amaç Son yıllarda, doku mühendisliği uygulamalarında fonksiyonel gruplar içeren polimerlerden iskele (scaffold) hazırlamak çok önem kazanmıştır. Bu çalışmada biyobozunur polimerlerden (çitosan/ polikaprolakton) çeşitli kombinasyonlarda çapraz bağlı hücre büyütme deneyleri için iskele jeller hazırlamak bu jellerin özelliklerini incelemek bu jeller üzerinde hücre büyümesini araştırmaktır.

17 Doku mühendisliğinde polimerik biyomalzemelerin çok geniş uygulama alanları vardır. Başlıca; doku mühendisliğinde hücre büyütme İlaç salım tıbbi cihazlarda rejenerative tıpda

18 İlaç Salım çalışmaları

19 Kullanılan polimerler Chitosan ;poly[β-(1,4)-amino-2-deoxyβ-d-glucose (polisakkarit) Policaprolaktone (poliester) N,N - dicyclohexylcarbodiimide (DCCD), çapraz bağlayıcı Cartsan DBTDL, stannous dilaurate (T- 12) katalizör

20 Çitosan O ((CH 2 ) 5 -C-O ) Polikaprolakton H 5 C 6 -N=C=N-C 6 H 5 DCCD

21 Jellerin hazırlanışı Çitosan (Kitinden elde ediliyor) çözeltisi 0.5M asetik asitte 120 C de 20 dak ısıtıldı. Polikaprolakton glacial asetik asitte oda sıcaklığında çözüldü İki çözelti birbirine karıştırıldı 2 damla T-12 ve çapraz bağlayıcı (DCCD) eklendi

22 Liyofilizasyon işlemi Önce Jel 2 saat -80 C de donduruldu. Sonra Liyofilizasyon işlemi 6 saat -50 C de vakum altında gerçekleştirildi.

23 Tablo:Jellerin bileşimi ve şişme özellikleri Örnek no Çitosan % Çapraz bağlayıcı % Şişme ortamı Şişme% su su su Su PBS 48

24 Örnek no Çitosan % Çapraz bağlayıcı % Şişme ortamı Şişme % su su su Çito 25 Akrilik Çito 25 Akrilik 0.37 su PBS 8

25 a 731, , , , , , , , , ,19 %T b c 3292, , , , , , ,63 895,37 795,06 559,45 649, , , ,23 840,72 934, , ,21 962, , , , , , , , , , ,88 732,38 588, , ,0 cm-1 a-çitosan/pcl (50/50); b-çitosan; c-pcl;

26 Polikaprolakton SEM fotoğrafı

27 Çitosan /PCl (50/50)

28 Çitosan/polikaprolakton (25/75)

29 Chitosan /alginate (1/2) Surface (x8000)

30 Chitosan /alginate (1/2)

31 MTT Tutulum Deneyi

32 Biyopolimerler üzerine yerleştirilen L929 fibroblast hücrelerinin tutunma ve çoğalmalarını ölçmek amacıyla, canlı hücrelerin içine giren bir molekül olan MTT nin bu hücrelerdeki miktarı spektrofotometrik olarak ölçülmüştür. Bu deneyde, MTT absorbansı, hücre sayısı ile doğru orantılıdır. MTT; (3-(4,5-Dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyl tetrazolium bromide, a tetrazole) Referanslar: Mosmann, T., Rapid Colorimetric Assay for Cellular Growth and Survival: Application to Proliferation and Cytotoxicity Assays. J. Immunol. Meth. 1983, 65, Wilson, A. P., Cytotoxicity and Viability Assays in Animal Cell Culture: A Practical Approach, 3rd ed. (ed. Masters, J. R. W.) Oxford University Press: Oxford 2000, Vol. 1,

33 MTT Tutulum Deneyi- I MTT Biyopolimerler üzerinde büyüyen L929 fibroblast hücreleri Biyopolimerler üzerinde büyüyen hücreler, MTT ile 4 saat inkübe edilirler, hücreler içine girmeyen MTT, y ıkama ile uzaklaştırılır. Biyopolimerler üzerindeki MTT içeren hücrelerin zarlar ı 0.04M HCl içeren İsopropanol eritilerek, içlerindeki MTT nin çözeltiye çıkması sağlanır.

34 MTT Tutulum Deneyi- IV Çözeltiye çıkan MTT, bir küvete aktarılarak spektrofotometrede absorbans nm de ölçülür.

35 0,25 MTT Tutulum Deneyi Abs nm 0,2 0,15 0,1 0, Hücrelerin üzerinde büyüdüğü biyopolimerler MTT tutulum deneyi; kullanılan biyopolimerler; 1=1/2, 2= 1/3, 3= 1/1, (çitosan/alginat) 4=PCL, 5= Plazma ile işlem görmüş, hücre kültürü için optimal yükler içeren polipropilen plastik yüzey.

36 SEM micrograph showing the surface of the chitosan/alginate (1/1) hydrogel 72 hours following seeding with L929 cells,

37 SEM micrograph showing the surface of the chitosan/alginate (1/1) hydrogel 72 hours following seeding with L929 cells, X 1000.

38

39 SEM micrograph showing the surface of the chitosan/alginate (1/1) hydrogel 72 hours following seeding with L929 cells, X 1000.

40 Dinlediğiniz İçin Teşekkür ederim