Tıbbi jeoloji amaçlı modifiye edilmiş Nano-Montmorillonit'in üst-gastrointestinal sistem hastalıklarına neden olan mikroorganizma üzerine etkisinin araştırması
Tezin Türü: Doktora
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Atatürk Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Jeoloji Mühendisliği Anabilim Dalı, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2022
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: SHAHRIYAR KARIMDOUST
Danışman: Ekrem Kalkan
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Amaç: Tıbbi jeoloji, gezegeni oluşturan olaylar, etkenler, mineraller ve elementler ile insan, hayvan ve bitkilerin sağlığı arasındaki ilişkiyi inceleyen jeoloji alanının yeni dallarından biridir. Organik yapısı, vücut metabolizmasıyla uyumluluğu ve kimyasal ilaçların yan etkilerini azaltıcı özelliği nedeniyle minerallerin ilaç ve tıp endüstrilerindeki kullanımı bu yenj bilimle ilgili disiplinler arası çalışma alanlarından birini oluşturmuştur. Kil mineralleri, nanometre boyutları ve benzersiz yapısal özellikleri nedeniyle bu çalışmalarda özel bir yeri olan bol ve ucuz tabakalı minerallerdir. Bu araştırmada, İran'ın kuzeydoğusundaki bentonit yataklarından alınan montmorillonit kil mineral örneklerinin tıbbi jeoloji amaçlı modifiye edilmesi, gümüş ve bizmut nanopartiküller ile muamele edilerek montmorillonit kil mineralinin tıbbi jeoloji amaçlı kullanıma uygun hale getirilmesi amaçlanmıştır. Sentezlenen montmorillonit kil mineralinin antibakteriyel özelliğinin insan üst sindirim sistemi kanserine neden olan en etkili bakterisi (hrlikobakterpilori) üzerindeki etkilerinin araştırlması amaçlanmıştır. Yöntem: Bilimsel örnekleme İran'ın kuzeydoğusunda yer alan Horasan eyaletindeki Anaron madeninde yapılmıştır. Numuneler toz haline getirildikten sonra 200 mesh'den (74 mikron) küçük parçacıklar eleme yöntemi ile ayrılmıştır. Bu araştırmanın ilk aşamasını ham bentonitten üç farklı saflaştırma yöntemi ile gerçekleştirilen montmorillonit nanokilin saflaştırılması ve ekstraksiyonu oluşturmuştur. Ekstrakte edilen montmorillonit kil numuneleri; Parçacık Boyutu Lazer Saçılma Dağılımı (PSA), X-ışını kırınımı (XRD), X-ışını Yansıması (XRF), Katyon Değişim Kapasitesi (CEC), Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM), Enerji Dağıtıcı X-ışını Analizi ile Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM/EDX) ve Fouirer Transform Kızılötesi Spektrofotometre (FTIR) yöntemleri ile analiz edilmişlerdir. Araştırmanın ikinci aşamasınını saflaştırılan montmorillonit nanokilin antibakteriyel kompozit sentezi için gümüş ve bizmut nanoparçacıkları ile işlenerek modifiye edilerek gümüş ve bizmut içerikli antibakteriyel montmorillonit nanoparçacığının hazırlanması oluşturmuştur. Bu araştırmanın son ve en önemli aşaması ise sentezlenen antibakteriyel montmorillonit nanokil numunelerinin Helicobacter pylori'nin yaşamsal aktivitesi üzerindeki etkisinin araştırılmasıdır. Numunelerin antibakteriyel özelliğinin etkisinin incelenmesi laboratuvar koşullarında (in-vitro) minimum inhibitör konsantrasyonu (MIC) antibiyogram testi ile yapılmıştır. Bulgular: Bu araştırmanın sonuçlarına dayanarak, silika parçacıklarının tamamen uzaklaştırılması kimyasal yöntemlerin kullanılmasını gerektirse de, partikül boyutu 2 mikrometreden küçük olan montmorillonit ile zengin bir materyali saflaştırmak ve hazırlamak için fiziksel yöntemlerin kullanılması daha uygundur. Lazer parçacıklarının dispersiyon dağılımını belirleme yöntemi, nanokil ekstraksiyonunun işlevselliğini ölçmek için en kolay ve en etkili yöntemdir. Nanokillerin her bir laboratuvar yöntemiyle karakterizasyonu ve kalite ölçümü sınırlıdır ve daha iyi bir değerlendirme yapabilmek için farklı yöntemlerin sonuçlarının bir arada değerlendirilmesini gerektirmektedir. Gümüşle işlenmiş nano kilin antibakteriyel özellikleri, bizmut içeren nanokilden daha etkin olup gümüş içeren montmorillonitin minimum inhibitör konsantrasyonu, bizmut içeren numuneden daha uygundur. Sonuç: Gümüş ile muamele edilmiş montmorillonit nanokil numunesinin antibakteriyel özelliği, bizmut ile muamele edilmiş numunden daha uygundur. Aynı zamanda, gümüş ile muamele edilmiş montmorillonit nanokil numunesinin minimum inhibitör konsantrasyonu, bizmut ile muamele edilmiş numuneden daha etkilidir. Gümüş ile muamele edilmiş montmorillonitin Helicobacter pylori aktivitesi üzerinde daha etkili sonuç vermiştir.