Bor nitrür- germanyum alaşımının biyouyumluluk, antimikrobiyal özelliklerinin ve biyomedikal alanda kullanımının belirlenmesi

Biyomedikal uygulamalarda kullanılan kaplama malzemelerinin biyouyumluluk, tribolojik ve antimikrobiyal özellikleri, bu malzemelerin başarısını doğrudan etkileyen kritik faktörlerdir. Bor nitrür (BN) ve germanyum (Ge), yüzey modifikasyon malzemesi olarak biyomedikal cihazlar ve implantlar için umut vaat eden iki adaydır. Proje kapsamında, kaplamalar Magnetron Sputter cihazı kullanılarak elde edilmiş ve Enerji Dağıtıcı Spektroskopi (EDS) ve Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM) ile morfolojik ve kimyasal analizleri yapılmıştır. Hücre biyouyumluluğunu değerlendirmek için MTT testi ve çekirdek boyama yöntemleri kullanılmış, antimikrobiyal etkinlik ise gram negatif Escherichia coli (E. coli) ve gram pozitif Staphylococcus aureus (S. aureus) bakterileri üzerinde gerçekleştirilmiştir. BN ve Ge kombinasyonu, her iki malzemenin avantajlarını bir araya getirerek dengeli bir yüzey performansı göstermiştir. Biyouyumluluk testlerinde, BN kaplamaların fibroblast hücre proliferasyonunu ve tutunmasını desteklediği, Ge kaplamaların ise bu özelliklerinin modifikasyonlarla geliştirilebileceği tespit edilmiştir. Antimikrobiyal testler, Ge kaplamaların E. coli üzerinde, BN-Ge kombinasyonunun ise S. aureus üzerinde anlamlı etkiler gösterdiğini ortaya koymuştur. Bor nitrür kaplama, biyouyumluluğu, düşük sürtünme katsayısı ve yüksek aşınma direnci ile biyomedikal uygulamalarda güçlü bir aday olarak öne çıkmaktadır. BN ve Ge kombinasyonları, sinerjik etkiler yaratabilecek potansiyele sahiptir; ancak gram negatif bakterilere karşı etkinliğin artırılması için ileri düzey optimizasyonlar gereklidir. Bu sonuçlar, BN ve Ge kaplamaların biyomedikal cihazlarda kullanımına yönelik yenilikçi çözümler sunabileceğini göstermektedir.