Nano biyomateryallerin atomik simülasyon metodları ile incelenmesi
Yükleniyor...
Dosyalar
Tarih
2019
Yazarlar
Dergi Başlığı
Dergi ISSN
Cilt Başlığı
Yayıncı
Trakya Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü
Erişim Hakkı
info:eu-repo/semantics/embargoedAccess
Özet
Bu tezde, nano biyomateryellerin sıcaklık etkisi altında fiziksel, termodinamik ve yapısal özelliklerindeki büyüklük, şekil ve boyuta bağlı değişimler Atomik Simülasyon metodları ile incelendi. Farklı biyomateryel gruplarında yer alan ve biyoseramik grubuna giren Na2O, K2O, Grossular, Cordierite, Kyanite, Diopside, Pyrope, saf ve Cd+2 iyon katkılı Fluorapatite ve biyokompozit grubuna giren Bor Nitrür (BN) biyomateryelleri ile çalışıldı. Klasik Moleküler Dinamik (MD) Simülasyon metodları literatürde yaygın olarak ele alınan Lennard Jones, Buckingham ve Harmonik model potansiyelleri ile birlikte kullanılarak bulk sistemlerinin yapısal optimizasyonu yapıldı. Ele alınan biyomateryellerin farklı geometrilere sahip içi dolu ve boş nanoparçacık, nanotel ve nanotüp şeklindeki nano boyuttaki sistemleri incelendi. Ayrıca, Yoğunluk Fonksiyonel Teorisi kullanılarak Na2O ve Mg+2 katkılı Fluorapatite için atomik ve moleküler düzeyde yapı analizi yapıldı. Bulk ve nano yapı hesaplamaları, atomik simülasyon hesaplamalarının ve bu simulasyonlarda kullanılan atomlararası etkileşme potansiyellerinin yüksek sıcaklıktaki sistemlere transfer edilebilirliğini ve nano ölçekli uyarlamalarda başarılı bir şekilde kullanılabileceğini gösterdi.
In this thesis, the effects of temperature on the physical, thermodynamic and structural properties depending on size, shape of nano biomaterials were investigated by Atomic Simulation methods. Bioceramic group Na2O, K2O, Grossular, Cordierite, Kyanite, Diopside, Pyrope, pure and Cd+2 doped Fluorapatite and biocomposite group BN were studied. Structural optimization for bulk systems were menaged by Classical Molecular Dynamics (MD) Simulation methods in conjunction with Lennard Jones, Buckingham and Harmonic model potentials.The various nanoscale systems in different geometries which are nanowires, nanotubes, solid and hollow nanoparticles of biomaterialswere studied. In addition, the structural analysis at atomic and molecular levels was performed for Na2O and Mg+2 doped Fluorapatite using Density Functional Theory. Bulk and nano structure calculations showed that the MD simulations and the interatomic interactions potentials used in present MD simulationscan be transferred to the systems at higher temperaturesand can be successfully used in nanoscale adaptations.
In this thesis, the effects of temperature on the physical, thermodynamic and structural properties depending on size, shape of nano biomaterials were investigated by Atomic Simulation methods. Bioceramic group Na2O, K2O, Grossular, Cordierite, Kyanite, Diopside, Pyrope, pure and Cd+2 doped Fluorapatite and biocomposite group BN were studied. Structural optimization for bulk systems were menaged by Classical Molecular Dynamics (MD) Simulation methods in conjunction with Lennard Jones, Buckingham and Harmonic model potentials.The various nanoscale systems in different geometries which are nanowires, nanotubes, solid and hollow nanoparticles of biomaterialswere studied. In addition, the structural analysis at atomic and molecular levels was performed for Na2O and Mg+2 doped Fluorapatite using Density Functional Theory. Bulk and nano structure calculations showed that the MD simulations and the interatomic interactions potentials used in present MD simulationscan be transferred to the systems at higher temperaturesand can be successfully used in nanoscale adaptations.
Açıklama
Anahtar Kelimeler
Nano Biyomateryaller, Moleküler Dinamik Simülasyonu, Cd+2 ve Mg+2 Katkılı FAP, Gaussian-PBE Metod, Nano Biomaterials, Molecular Dynamics Simulations, Cd+2 and Mg+2 Doped FAP, Gaussian-PBE Method
