Biyomedikal uygulamaları için biyodielektrik kapasitör üretilmesi ve dielektrik özelliklerinin geliştirilmesi

Tez çalışmasında, nanoyapılı hidroksiapatit biyoseramik malzemeler ve ince film kaplamaları Ti-6Al-7Nb altlık üzerine hidrotermal metot yönetimiyle yapılmıştır. Hidroksiapatit filmleri üretim şartlarına ve katkı malzemesine bağlı olarak büyütüldü. Katkı malzemesi olarak stronsiyum (Sr), çinko (Zn) ve nikel (Ni) kullanıldı. Hidroksiapatit filmleri 10, 16 ve 22 saat büyütme zamanları için Ti-6Al-7Nb altlığı üzerinde büyütüldü. Üretilen filmlerin dielektrik özellikleri, yapısal özellikleri ve kimyasal kompozisyonları araştırıldı. Malzemelerin yapısal, kimyasal ve dielektrik özellikleri, sırasıyla, taramalı elektron mikroskobu (SEM) ve FT-IR analizi ve empedans spektroskopisi ile incelendi. FT-IR analizlerinde titreşim piklerinin şiddetlerindeki değişim kalsiyum eksikliği oluşturarak yapılan katkılamanın gerçekleştiğini doğrulamaktadır. Ti-6Al-7Nb/biyoseramik/ Ti-6Al-7Nb kapasitörlerinin kapasitans, empedans, iletkenlik ve dielektrik özellikleri 1kHz-20MHz frekans aralığında araştırldı. HA esaslı Zn, Sr, Ni katkılı/Ti-6Al-7Nb kapasitörlerin Cole-cole eğrilerinin yarım daire ve B(S)-G(S) eğrilerinin tam daire şeklinde çıkması bu malzemelerin dış etkiyle dielektrik polarizasyona sahip olduğunu göstermektedir. Üretilen biyoseramik malzemelerin katkılama ve reaksiyon sürelerine bağlı olarak, malzemelerin dielektrik özelliklerini değiştirdiği görülmüştür. Sonuç olarak, tez çalışamında elde edilen kapasitans, empedans ve dielektrik özelikler, Ti-6Al-7Nb/ biyoseramik / Ti-6Al-7Nb yapıların biyodielektrik sensör olarak kullanılabileceğini göstermektedir.