Gaziantep Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Bölümü öğrencileri, atık malzemelerin geri dönüştürülmesine yönelik yenilikçi bir çalışmaya imza attı. Bölümün 3. sınıf öğrencileri Buket Alp ve Sena Tek, evsel atık olarak nitelendirilen yumurta kabuklarını kalsiyum kaynağı şeklinde kullanarak kemik ve dişlerin temel mineral bileşeni olan "hidroksiapatit" maddesini laboratuvar ortamında sentezlemeyi başardı. Geliştirilen biyomalzemenin, tıp dünyasında özellikle implant uygulamalarında kullanılabilecek nitelikte olduğu belirtildi.
Öğrencilerin hazırladığı "Hidroksiapatit Üretimi ve Geliştirilmesi" başlıklı proje, TÜBİTAK 2209-B Sanayiye Yönelik Lisans Araştırma Projeleri Destekleme Programı kapsamında değerlendirilerek destek almaya hak kazandı.
EN VERİMLİ SONUÇ YUMURTA KABUĞUNDAN ELDE EDİLDİ
Üniversitedeki akademisyenlerin yönlendirmesiyle geri dönüşüm odaklı bir çalışma başlatan öğrenciler, projenin ilk aşamalarında kalsiyum kaynağı olarak balık kılçığı ve deniz kabuğu gibi farklı doğal atıkları da test etti. Yapılan deneysel çalışmaların ardından, hem ulaşılabilirliği en yüksek olan hem de laboratuvar işlemlerinde en başarılı ve verimli sonucu veren ham maddenin yumurta kabuğu olduğu tespit edildi.
Proje ortaklarından Buket Alp, kemik ve diş dokusunda doğal olarak bulunan hidroksiapatitle tamamen aynı yapısal özelliklere sahip bir biyomalzeme ürettiklerini vurguladı. İzledikleri yöntem hakkında bilgi veren Alp, şunları kaydetti:
"Biz geri dönüşüm yapabileceğimiz bir ürün arayışı içerisindeydik. Elimizde en ulaşılabilir malzeme olarak yumurta kabuğu vardı. Herkesin evinde bulunabilecek bir malzeme. Bunu da kolaylıkla geri dönüştürebileceğimiz yöntemler bulduk. Bu yüzden yumurta kabuğunu tercih ettik. Yumurta kabuğunu kalsiyum kaynağı olarak kullanıyoruz. Hidroksiapatit de kalsiyum içeren bir mineral olduğu için, projemizde kullandığımız sol-jel yöntemiyle yumurta kabuğundaki kalsiyumu hidroksiapatit yapısına dönüştürebildik."
SENSÖR VE OPTİK TEKNOLOJİLERİNDE DE KULLANILABİLECEK
Yumurta kabuğundan elde edilen hidroksiapatitin yüksek düzeyde biyouyumlu bir yapıya sahip olması, malzemenin medikal alandaki implant tedavilerinde değerlendirilmesinin önünü açıyor. Ancak genç araştırmacılar, projenin kullanım potansiyelini yalnızca sağlık sektörüyle sınırlı tutmuyor. Geliştirilen malzemenin optik nitelikleri üzerinde de çalışan ekip, bu biyomalzemenin gelecekte sensör ve optik teknolojilerinde de aktif olarak rol oynayabileceğini ifade ediyor.
HEDEF: FARKLI ELEMENTLERLE MALZEMENİN GÜCÜNÜ ARTIRMAK
Yaklaşık 6-7 aydır aralıksız olarak laboratuvarda çalışan ekibin bir diğer üyesi Sena Tek ise projenin mevcut durumu ve gelecek hedefleri hakkında açıklamalarda bulundu. Yumurta kabuklarının üzerindeki zarları titizlikle temizledikten sonra belirli kimyasal ve fiziksel işlemler uygulayarak saf hidroksiapatit üretmeyi başardıklarını belirten Tek, şu ifadeleri kullandı:
"TÜBİTAK desteği kapsamında laboratuvar ortamında farklı element katkılarıyla malzemenin özelliklerini geliştirmeyi planlıyoruz. Saf hidroksiapatiti üretmeyi başardık. Bundan sonraki süreçte çeşitli elementlerle katkılama çalışmaları yaparak malzemenin mekanik ve optik özelliklerini geliştirmeyi hedefliyoruz. Şimdi ise bu malzemenin performansını artırmaya yönelik çalışmalar yürütüyoruz."
TÜBİTAK’tan sağlanan destekle çalışmalarını bir üst aşamaya taşıyacak olan öğrenciler, katkılama süreçlerinin ardından malzemenin dayanıklılık ve performans sınırlarını daha da yukarı çekmeyi amaçlıyor.