Ders AdıKodu Yerel KrediAKTS Ders (saat/hafta)Uygulama (saat/hafta)Laboratuar (saat/hafta)
Biyobozunur Polimerik BiyomateryallerMBG413135300
ÖnkoşullarYok
YarıyılGüz
Dersin Diliİngilizce, Türkçe
Dersin SeviyesiLisans
Dersin TürüSeçmeli @ Moleküler Biyoloji ve Genetik Lisans Programı
Ders KategorisiUzmanlık/Alan Dersleri
Dersin Veriliş ŞekliYüz yüze
Dersi Sunan Akademik BirimMoleküler Biyoloji ve Genetik Bölümü
Dersin KoordinatörüKadriye Kızılbey
Dersi Veren(ler)Kadriye Kızılbey
Asistan(lar)ı
Dersin AmacıBu dersin amacı, biyouyumlu ve biyobozunur malzemelerin temel kavramlarını, sınıflandırmalarını ve özelliklerini öğrencilere kazandırmaktır. Öğrenciler; polimerlerin yapısı, sentez ve işleme yöntemleri, biyouyumluluk testleri, sterilizasyon teknikleri ile biyobozunurluk mekanizmalarını öğrenmeleri ve bu malzemelerin tıp, biyoteknoloji, çevre ve endüstriyel uygulamalardaki kullanım alanlarını öğrenmeleri hedeflenmektedir.
Dersin İçeriğiBiyouyumluluk, biyoaktivite ve immünite; polimer ve biyopolimerlerin tanımı, sınıflandırılması ve özellikleri; biyobozunur polimerlerin sentez, işleme ve karakterizasyon yöntemleri; sterilizasyon yöntemleri; biyouyumluluk testleri; biyodegradasyon mekanizmaları; biyomalzemelerin klinik ve çevresel etkileri; hidrojeller; yara örtüleri; doku mühendisliği; dişçilik uygulamaları; kardiyovasküler uygulamalar; eklem protezleri; implantlar; ilaç salım sistemleri; akıllı polimerler; nanoteknoloji tabanlı biyosensörler; çevresel ve gıda biyoteknolojisi.
Ders Kitabı / Malzemesi / Önerilen Kaynaklar
  • Hasırcı, N. ve Hasırcı, V. Biyomalzemelerin Temel İlkeleri, Ankara: Ortadoğu Teknik Üniversitesi, 2022.
  • Silver, Frederick H. and Christiansen, David L. Biomaterials Science and Biocompatibility, Springer, 1999.
  • Cee, Kay D., Puleo, David A., Bizios, Rena. Tissue-Biomaterial Interactions, Wiley-Liss, 2008.
Opsiyonel Program BileşenleriYok

Ders Öğrenim Çıktıları

  1. Biyouyumluluk, biyoaktivite ve biyobozunurluk kavramlarını tanımlayarak biyomalzemeleri sınıflandırabileceklerdir.
  2. Polimer ve biyopolimerlerin yapılarını, fiziksel, kimyasal ve biyolojik özelliklerini, ayrıca sentez ve işleme yöntemlerini değerlendirebileceklerdir.
  3. Biyobozunur polimerlerin yapısal ve mekanik özelliklerini inceleyerek karakterizasyon tekniklerini yorumlayabileceklerdir.
  4. Sterilizasyon tekniklerini ve biyouyumluluk testlerini yorumlayabileceklerdir.
  5. Biyomalzemelerin farklı uygulama alanlarını ve biyodegradasyon mekanizmalarının klinik ve çevresel etkilerini tartışabileceklerdir.

Ders Öğrenim Çıktısı & Program Çıktısı Matrisi

DÖÇ-1DÖÇ-2DÖÇ-3DÖÇ-4DÖÇ-5
PÇ-1-----
PÇ-244---
PÇ-3--44-
PÇ-4-5--5
PÇ-5----4
PÇ-6-----
PÇ-7-----
PÇ-8---45
PÇ-9-----
PÇ-10-----
PÇ-11----5

Haftalık Konular ve İlgili Ön Hazırlık Çalışmaları

HaftaKonularÖn Hazırlık
1Konu Anlatımı: Biyouyumluluk, biyoaktivite, immünite ve biyouyumlu malzemeler – tanım, sınıflandırma, temel kavramlar Sınıf-içi Tartışma: Biyouyumlu malzemelerin uygulamalarıyla ilgili tartışmanın yapılması Biyouyumluluk, biyoaktivite, immünite ve biyouyumlu malzemeler konularının incelenmesi, Kaynak: Ders Kitabı 1, Bölüm 1; Ders Kitabı 2, Bölüm 1; Ders Kitabı 3, Bölüm 1.
2Konu Anlatımı: Polimer ve biyopolimerlerin tanımları, sınıflandırmaları Sınıf-içi Tartışma: Polimerik yapılı malzemelerin uygulamalarıyla ilgili tartışmanın yapılması Polimer ve biyopolimerlerin tanımları ile sınıflandırmalarının incelenmesi, Kaynak: Ders Kitabı 1, Bölüm 3, 9; Ders Kitabı 2, Bölüm 3; Ders Kitabı 3, Bölüm 1.
3Konu Anlatımı: Polimer yapıları, fiziksel, kimyasal ve biyolojik özellikleri Sınıf-içi Tartışma: Polimer yapıları, fiziksel, kimyasal ve biyolojik özelliklerinin uygulamalardaki önemi ile ilgili tartışmanın yapılması Polimer ve biyopolimerlerin tanımları ile sınıflandırmalarının incelenmesi, Kaynak: Ders Kitabı 1, Bölüm 3, 5 ve 9.
4Konu Anlatımı: Polimerler I – Sentez ve üretim yöntemleri Sınıf-içi Tartışma: Polimerlerin sentez ve karakterizasyonuna yönelik uygulamalarıyla ilgili tartışmanın yapılması.Polimerlerin sentez ve üretim yöntemlerinin incelenmesi, Kaynak: Ders Kitabı 1, Bölüm 9.
5Konu Anlatımı: Polimerler II – İşleme ve şekillendirme yöntemleri Sınıf-içi Tartışma: Polimerlerin İşlenmesi ve şekillendirmesi yöntemleriyle ilgili tartışmanın yapılması Polimerlerin işleme ve şekillendirme yöntemlerinin incelenmesi, Kaynak: Ders Kitabı 1, Bölüm 9.
6Konu Anlatımı: Sentetik ve doğal biyobozunur polimerler Sınıf-içi Tartışma: Sentetik ve doğal biyobozunur polimerlerin uygulamalarıyla ilgili tartışmanın yapılması. Sentetik ve doğal biyobozunur polimerler konusunun incelenmesi, Kaynak: Ders Kitabı 1, Bölüm 9.
7Konu Anlatımı: Biyobozunur polimerlerin yapısal ve mekanik özellikleri ile karakterizasyon teknikleri (fiziksel/kimyasal) Sınıf-içi Tartışma: Biyobozunur polimerlerin Yapısal ve Mekanik Özellikleri, Karakterizasyon teknikleri (fiziksel/kimyasal) ile ilgili tartışmanın yapılması Biyobozunur polimerlerin yapısal ve mekanik özellikleri ile karakterizasyon tekniklerinin incelenmesi, Kaynak: Ders Kitabı 1, Bölüm 6; Ders Kitabı 3, Bölüm 8.
8Ara Sınav 1
9Konu Anlatımı: Sterilizasyon teknikleri ve biyouyumluluk testleri (in vitro, in vivo) Sınıf-içi Tartışma: Sterilizasyon teknikleri ve biyouyumluluk testlerin uygulamalarıyla ilgili tartışmanın yapılması Sterilizasyon teknikleri ve biyouyumluluk testlerinin incelenmesi, Kaynak: Ders Kitabı 3, Bölüm 9. Belirlenen güncel makalelerin (SCI, SCI-exp) incelenmesi.
10Konu Anlatımı: Uygulama Alanları I Hidrojeller Yara örtüleri Doku mühendisliği uygulamaları Sınıf-içi Uygulama: Konuyla ilgili sunumların yapılması Sınıf-içi Tartışma: Sunumlarla ilgili tartışmanın yapılması Biyobozunur polimerlerin hidrojeller, yara örtüleri ve doku mühendisliği uygulamalarının incelenmesi, Kaynak: Ders Kitabı 1, Bölüm 10. Belirlenen güncel makalelerin (SCI, SCI-exp) incelenmesi.
11Konu Anlatımı: Uygulama Alanları II Dişçilik uygulamaları Kardiyovasküler sistemlerde kullanım (stent, kalp kapakçığı vb.) Sınıf-içi Uygulama: Konuyla ilgili sunumların yapılması Sınıf-içi Tartışma: Sunumlarla ilgili tartışmanın yapılması. Biyobozunur polimerlerin dişçilik ve kardiyovasküler sistemlerde kullanımlarının incelenmesi, Kaynak: Ders Kitabı 1, Bölüm 10. Belirlenen güncel makalelerin (SCI, SCI-exp) incelenmesi.
12Konu Anlatımı: Uygulama Alanları III Eklem protezleri ve implantlar Ortopedik biyomalzemeler Sınıf-içi Uygulama: Konuyla ilgili sunumların yapılması Sınıf-içi Tartışma: Sunumlarla ilgili tartışmanın yapılması Biyobozunur polimerlerin ortopedi alanındaki kullanımlarının incelenmesi, Kaynak: Ders Kitabı 1, Bölüm 14. Belirlenen güncel makalelerin (SCI, SCI-exp) incelenmesi.
13Konu Anlatımı: Uygulama Alanları IV İlaç salım sistemleri Akıllı polimerler (stimuli-responsive, pH/ısı/ışık duyarlı) Nanoteknoloji tabanlı biyosensör uygulamaları Sınıf-içi Uygulama: Konuyla ilgili sunumların yapılması Sınıf-içi Tartışma: Sunumlarla ilgili tartışmanın yapılması İlaç salım sistemleri, akıllı polimerler, nanoteknoloji tabanlı biyosensör uygulamalarının incelenmesi, Kaynak: Ders Kitabı 1, Bölüm 15. Belirlenen güncel makalelerin (SCI, SCI-exp) incelenmesi.
14Konu Anlatımı: Uygulama Alanları V Gıda ve çevre biyoteknolojisi (yenilebilir biyofilm, biyoplastikler) Su arıtma ve çevresel uygulamalar Sürdürülebilirlik ve gelecek çalışmalar Sınıf-içi Uygulama: Konuyla ilgili sunumların yapılması Sınıf-içi Tartışma: Sunumlarla ilgili tartışmanın yapılması.Biyobozunur polimerlerin Gıda ve çevre biyoteknolojisi, su arıtma ve çevresel uygulamalar ile sürdürülebilirlik ve gelecek çalışmalar konularının incelenmesi, Kaynak: Güncel makalelerden (SCI, SCI-exp) oluşturulmuş ders notları. Belirlenen güncel makalelerin (SCI, SCI-exp) incelenmesi.
15Konu Anlatımı: Biyodegradasyon Mekanizmaları ve Etkiler Hidrolitik, enzimatik ve mikrobiyal degradasyon Klinik etkiler (biyomalzemenin vücutta çözünmesi) Çevresel etkiler (biyoplastiklerin doğadaki bozunma süreci) Sınıf-içi Uygulama: Konuyla ilgili sunumların yapılması Sınıf-içi Tartışma: Sunumlarla iligli tartışmanın yapılması Biyodegradasyon Mekanizmalarının incelenmesi, Kaynak: Ders Kitabı 1, Bölüm 9. Belirlenen güncel makalelerin (SCI, SCI-exp) incelenmesi.
16Final

Değerlendirme Sistemi

EtkinliklerSayıKatkı Payı
Devam/Katılım
Laboratuar
Uygulama
Arazi Çalışması
Derse Özgü Staj
Küçük Sınavlar/Stüdyo Kritiği
Ödev130
Sunum/Jüri00
Projeler
Seminer/Workshop
Ara Sınavlar130
Final140
Dönem İçi Çalışmaların Başarı Notuna Katkısı
Final Sınavının Başarı Notuna Katkısı
TOPLAM100

AKTS İşyükü Tablosu

EtkinliklerSayıSüresi (Saat)Toplam İşyükü
Ders Saati143
Laboratuar
Uygulama
Arazi Çalışması
Sınıf Dışı Ders Çalışması143
Derse Özgü Staj
Ödev120
Küçük Sınavlar/Stüdyo Kritiği
Projeler
Sunum / Seminer110
Ara Sınavlar (Sınav Süresi + Sınav Hazırlık Süresi)125
Final (Sınav Süresi + Sınav Hazırlık Süresi)120
Toplam İşyükü :
Toplam İşyükü / 30(s) :
AKTS Kredisi :
Diğer NotlarYok