Biyobozunur PHBV-hidroksiapatit nanokompozitlerinin hazırlanması ve özelliklerinin incelenmesi

Poli(hidroksialkanoatlar), PHA'lar üstün fiziksel ve biyobozunurluk özellikleri nedeniyle bilimsel ve endüstriyel toplumlarda büyük ilgi çekmektedir. PHA'lar biyomedikal sanayi, her türlü kalıplanmış ürün, ambalaj, kaplama, film, elektronik, sensör, köpük ve enerji uygulamaları dahil olmak üzere çok çeşitli alanlarda kullanılabilmektedir. Fakat, petrol bazlı polimerlerin ucuzluğu sebebiyle, PHA'ların kullanımı sınırlanmaktadır. Bu nedenle, biyopolimerlerin yaygın olarak kullanılan bozunmayan termoplastikler ile yarışır hale gelebilmesi için özelliklerinin iyileştirilmesi önemli bir ihtiyaç haline gelmiştir. Küçük miktarlarında, malzeme özelliklerinde gösterdikleri iyileşmeler sebebiyle, polimerlerde nano ölçekli dolgu malzemelerinin kullanımı akademik ve endüstriyel alanda son yıllarda büyük ilgi yaratmıştır. Hidroksiapatit (HAP), yüksek biyouyum ve biyoaktiflik gösteren kalsiyum fosfatlardan biridir. Bu çalışmada, sürdürülebilir bir şekilde hazırlanan biyolojik olarak parçalanabilir "yeşil" kompozit geliştirmeyi amaçladık. Bu kompozit sistem için, içsel biyobozunurluk ve biyouyumluluk özellikleri sebebiyle, yarı kristal matris olarak Poli(3-hidroksibütirat-ko-3-hidroksivalerat) (PHBV) polimer, partikül dolgu olarak ise hidroksiapatit (HAP) seçilmiştir. Araştırmanın temel karakterizasyonu için, HAP takviyeli PHBV biyobazlı kompozit numuneleri ekstrüzyon prosesi kullanılarak üretilmiştir. Kompozitlerin özellikleri, ilave edilen HAP miktarının fonksiyonu olarak incelenmiştir. Aynı zamanda silan yüzey modifikasyonunun HAP üzerine etkisi de incelenmiştir. Kompozitlerde, PHBV polimere göre iyileştirilmiş mekanik ve bariyer özellikler elde edilmesiyle potansiyel uygulamalarda kullanımı önerilmektedir.