Basit öğe kaydını göster

dc.contributor.advisorŞimşek, Telem
dc.contributor.authorUsluoğlu, Banu
dc.date.accessioned2023-12-12T11:27:48Z
dc.date.issued2023
dc.date.submitted2023-06
dc.identifier.citationB. Usluoğlu, Biyomedikal Uygulamalar İçin Yüksek Verimli CoFe Nanoparçacıkları, Yüksek Lisans Tezi, Hacettepe Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Ankara, 2023.tr_TR
dc.identifier.urihttps://drive.google.com/file/d/1ltaR_21OXJ2prn6_Mser-G4ZI9E-vG2y/view?usp=sharing
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/11655/34253
dc.description.abstractOne of the most common diseases of our era, cancer, is treated using methods such as chemotherapy, radiation therapy and surgery. However, these conventional methods also cause damage to healthy tissues along with tumor tissue. This challenge has increased interest in alternative treatment approaches for cancer. Magnetic hyperthermia is a method that can enhance the effectiveness of chemotherapy and radiation therapy in cancer treatment. Superparamagnetic iron oxides are frequently preferred for magnetic hyperthermia applications. However, the low saturation magnetization of superparamagnetic iron oxides limits their efficiency in magnetic hyperthermia applications. CoFe nanoparticles, with their high saturation magnetization, low coercivity, and high Curie temperatures are suitable materials for efficient use in magnetic hyperthermia applications. However at the nano scale, CoFe nanoparticles are not stable and oxidize rapidly. Additionally, CoFe nanoparticles can exhibit toxic effects in the body. These problems can be solved by coating the nanoparticles with a suitable material. In this context, this thesis study aimed to produce graphitic shell-coated CoFe nanoparticles that can be used with high efficiency in magnetic hyperthermia applications. CoFe nanoparticles were synthesized by alloying Co and Fe powders in equiatomic ratios through mechanical milling. The mechanical milling process was carried out for different durations ranging from 2 to 40 hours to obtain CoFe nanocrystals of different particle sizes. The produced powders were then milled again with graphite powder and subjected to heat treatment in a vacuum environment at 600 °C to produce graphitic shell-coated powders. Structural analysis of the samples was performed using X-ray diffraction, scanning electron microscope and Raman spectroscopy. The magnetization measurements of the samples were carried out at room temperature using a vibrating sample magnetometer with an applied external magnetic field of ±3 T. The synthesized samples were found to have high saturation magnetization (~200 emu/g) and low coercivity (<80 Oe), indicating soft ferromagnetic properties. The magnetic hyperthermia efficiencies of the as-produced samples were investigated by specific absorption rates calculated from the magneto-thermal measurements. The highest specific absorbtion rate for CoFe nanocrystals was calculated as 271±16 W/g for powders with an average crystalline size of 12.4 nm. The highest SAR for the graphitic shell-coated CoFe nanocrystals was calculated as 125±3 W/g for powders with an average crystalline size of 28.1 nm. These results demonstrate that graphitic shell-coated CoFe nanocrystals are efficient candidates for magnetic hyperthermia applications.tr_TR
dc.language.isoturtr_TR
dc.publisherFen Bilimleri Enstitüsütr_TR
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccesstr_TR
dc.subjectCoFe Nanokristalleritr_TR
dc.subjectÇekirdek-kabuk Nanoparçacıklartr_TR
dc.subjectGrafittr_TR
dc.subjectMekanik Öğütmetr_TR
dc.subjectManyetik Hipertermitr_TR
dc.subjectÖz Soğurma Oranıtr_TR
dc.subject.lcshQ- Bilimtr_TR
dc.titleBiyomedikal Uygulamalar için Yüksek Verimli CoFe Nanoparçacıklarıtr_TR
dc.typeinfo:eu-repo/semantics/masterThesistr_TR
dc.description.ozetÇağımızın en yaygın hastalıklarından biri olan kanserin tedavisinde kemoterapi, radyoterapi ve cerrahi gibi yöntemler kullanılmaktadır. Ancak bu geleneksel yöntemler, tümör dokusu ile birlikte sağlıklı dokulara da zarar vermektedir. Bu durum kanser hastalığında kullanılabilecek alternatif tedavi yaklaşımlarına olan ilgiyi arttırmaktadır. Manyetik hipertermi tekniği, kanser tedavisinde kemoterapi ve radyoterapi uygulamalarının verimliliğini arttırabilecek bir yöntemdir. Manyetik hipertermi uygulamaları için süperparamanyetik demir oksitler sıklıkla tercih edilmektedir. Ancak süperparamanyetik demir oksitlerin doyum mıknatıslanmalarının düşük olması, manyetik hipertermi uygulamalarındaki verimliliklerini kısıtlamaktadır. CoFe nanoparçacıkları yüksek doyum mıknatıslanması, düşük koerzivite ve yüksek Curie sıcaklıkları ile manyetik hipertermi uygulamalarında verimli şekilde kullanıma uygun özelliklere sahip bir malzemedir. Ancak nano büyüklüklerde, CoFe nanoparçacıkları kararlı değildir ve hızla oksitlenirler. Ayrıca CoFe nanoparçacıkları, vücut içinde toksik etki gösterebilir. Bu sorunlar nanoparçacıkların uygun bir malzeme ile kaplanması ile çözülebilir. Bu kapsamda bu tez çalışmasında, manyetik hipertermi uygulamalarında yüksek verimlilikte kullanılabilecek grafitik bir kabuk kaplı CoFe nanoparçacıkları üretildi. CoFe nanoparçacıkları, eş atomik oranlarda Co ve Fe tozlarının mekanik öğütme tekniği ile öğütülmesi sonucunda alaşımlanması ile sentezlendi. Mekanik öğütme işlemi 2 ila 40 saat aralığında değişen farklı sürelerde gerçekleştirilerek, farklı büyüklüklerde CoFe nanokristalleri elde edildi. Ardından üretilen tozlar grafit ile tekrar öğütülerek vakum ortamında ve 600 °C’de ısıl işleme maruz bırakılarak grafitik kabuk kaplı tozlar üretildi. Örneklerin yapısal analizleri X-ışını kırınımı, taramalı elektron mikroskobu ve Raman spektroskopisi kullanılarak yapıldı. Örneklerin manyetizasyon ölçümleri ise titreşimli örnek manyetometresi ile oda sıcaklığında ve ±3 T aralığında dış manyetik alan uygulanarak gerçekleştirildi. Sentezlenen örneklerin 200 emu/g civarında yüksek doyum mıknatıslanması ve düşük koerzivite (<80 Oe) ile yumuşak ferromanyetik özellik gösterdiği belirlendi. Üretilen örneklerin manyeto-ısıl ölçümlerinden öz soğurma oranları hesaplanarak manyetik hipertermi verimlilikleri araştırıldı. CoFe nanokristalleri için en yüksek öz soğurma oranı, ortalama 12,4 nm kristal büyüklüğüne sahip tozlar için 271±16 W/g olarak hesaplandı. Grafitik kabuk kaplı CoFe nanokristalleri için ise en yüksek öz soğurma oranı ortalama 28,1 nm kristal büyüklüğündeki tozlar için 125±3 W/g olarak hesaplandı. Elde edilen bu sonuçlar grafitik kabuk kaplı CoFe nanokristallerin manyetik hipertermi uygulamaları için verimli bir aday olduğunu göstermektedir.tr_TR
dc.contributor.departmentNanoteknoloji ve Nanotıptr_TR
dc.embargo.termsAcik erisimtr_TR
dc.embargo.lift2023-12-12T11:27:48Z
dc.fundingYoktr_TR


Bu öğenin dosyaları:

Bu öğe aşağıdaki koleksiyon(lar)da görünmektedir.

Basit öğe kaydını göster