Page 1

Kimya Dergisi

İNOVATİF Kimya Dergisi YIL:5 SAYI:53 ARALIK 2017

FLAKKA


EKİBİMİZ YAVUZ SELİM KART PELİN TANTOĞLU HATİLE MOUMİNTSA EBRU APAYDIN TUĞBA NUR AKBABA GÜLŞAH TİRENG ÖZGENUR GERİDÖNMEZ MERVE ÇÖPLÜ HACER DEMİR GÜLENZAR BELLİKAN NURSELİ GÖRENER BUSE ÇAKMAK AYÇA BİLİCİ MELİS YAĞMUR AKGÜNLÜ ZELİŞ GİRGİN RABİYE BAŞTÜRK ZEYNEP ÇUHADAROĞLU NESLİHAN YEŞİLYURT ELİF AYTAN ÖMER AKSU TUTKU KARTAL HAZAL ÖZTAN EBRU DOĞUKAN SİMGE KOSTİK KÜBRA NİHAL AKKAYA PETEK AKSUNGUR SUDE ÖZÇELİK LEYLA YEŞİLÇINAR HATİCE KÜBRA ÇETİNKAYA HALE MANTI DUYGU VONAL DİLARA AKMAN CANAN MOLLA AYŞEGÜL KAVRUL RABİA ÖNEN CEREN ÇELİK BEYZA AKTAŞ SÜMEYYE HASANOĞLU KÜBRA ÇELEN SELİN DUYGU YÜCELEN ZÜLBİYE KILIÇ DENİZ IŞINSU AVŞAR ELİF KULA BAŞAK SULTAN DOĞAN ALİ ERAYDIN NUR HİLAL OLGUN MELİS KIRARSLAN MEHDİ KOŞACA NUR SABUNCU SEDA SEVAL URUN NEVİN ESEN BURAK TEKİN GAMZE ÖZDEN KAYA İPEK AKHTAR MELİKE OYA KADER BÜŞRA GERÇİN ZEYNEP KÖSE ÖZGE DENİZERİ NEZİH TEKİN AYŞE GÜLER ESRA KELEL BERNA KUZU ÜMMÜYE AKDİŞ PERİHAN KIZILKAYA ABDULLAH PARLAK EREN AKSOY MUHAMMET SARIBEL

DERGİYİ OKUMADAN ÖNCE İnovatif Kimya Dergisi yazılarını herhangi bir makalenizde veya yazınızda kullanmak için yazısını aldığınız kişiye mail atarak haber vermek, kullanmış olduğunuz yazıların kaynağını ise dergi olarak belirtmek durumundasınız. Dergide yazılan yazıların sorumluluğu birinci derece yazara aittir. Bu konu hakkında bir sorun yaşıyorsanız ilk olarak yazara ulaşmalısınız. Dergide yer alan bilgileri kullanarak başınıza gelebilecek felaketlerden ya da işlerden dergi sorumlu değildir. Dergimizde yayınlanmasını istediğiniz yazıları info@inovatifkimyadergisi.com mail adresine göndermelisiniz. Gönderdiğiniz yazılarda bir eksiklik var ise editör tarafından incelenecektir. Eksik kısımları var ise size geri dönüş yapılacaktır. Dergi ekibi gönüllü kişilerden oluşmuştur. Dergi ilk kurulduğu andan beri böyle ilerlemiştir. Dergi ekibinde olan herkes bu kuralı kabul etmiş sayılır. Gelen kişilere en başta bu kural söylenir. Görevini yapmayan, dergide anlaşmazlık çıkaran, huzur bozan kişiler ekipten çıkarılır. Siz de bu ekip içinde yer almak istiyorsanız web sitemiz üzerinden kuralları okuyarak başvurabilirsiniz. Dergiyi okuyanlar ve dergi ekibi bu kuralları kabul etmiş sayılırlar. İNOVATİF KİMYA DERGİSİ

REKLAM VERMEK İÇİN reklam@inovatifkimyadergisi.com adresinden web site ve e-dergi için fiyat teklifi alabilirsiniz.

http://www.inovatifkimyadergisi.com https://www.facebook.com/InovatifKimyaDergisi https://twitter.com/InovatifKimya https://instagram.com/inovatifkimyadergisi https://www.linkedin.com/in/inovatif-kimya-dergisi-00629484/


GIDANIN GELECEĞİ DİKEY TARIM

6

UCUZ VE TEMİZ HİDROJEN İÇİN ÇÖZÜM KOBALT VE TUNGSTEN

8

NEDEN FARKLI SEBEPLER İÇİN AKITTIĞIMIZ GÖZYAŞI AYNI MOLEKÜL OLSUN?

10

ANTİKORLARIN TANINMASI VE SAFLAŞTIRILMASI İÇİN YENİ MALZEME GELİŞTİREN LİSE ÖĞRENCİSİ

14

FLAKKA

15

ODTÜ’DEN KEMİK KIRIKLARINDA KÖK HÜCRE DEVRİMİ

19

VÜCUT SIVILARIMIZ NEDEN RENKLİ?

21


BİLİM İNSANLARI IŞIKTA DONAN DOKU YAPIŞTIRICISI ÜRETTİ

25

YÜKSEK VOLTAJLARDA ÇALIŞABİLEN SULU ELEKTROLİTLİ BATARYALARA DOĞRU

27

NANOPARTİKÜLLER DAHA HIZLI, DAHA İYİ İLAÇLARA İZİN VEREBİLİR

29

LAKTOZ İNTOLERANSI

31

KİMYASAL TESİSLER KÖTÜ HAVA ŞARTLARINA GÖRE PLANLANMALI

34


REKLAM İÇİN REKLAM VERMEK İÇİN DOĞRU YERDESİNİZ reklam@inovatifkimyadergisi.com


GIDANIN GELECEĞİ DİKEY TARIM Dikey tarım toprak kullanmadan ve bunun sonucu olarak gübreleme,sulama işçilik vb… şeylerden tasarruf sağlayarak uzun vadede büyük karlar elde etmeyi sağlayan ve daha fazla ürün alınmasını sağlayan bir yöntemdir.Bu yöntem bazılarınıza tanıdık gelse de,ülkemizde pek bilinmemektedir.Bu yazımda dikey tarım nedir?, avantaj ve dezavantajları nelerdir bunları inceleyeceğiz.

milyon hektardır. Son yıllarda kişi başına tarım arazisi gelişmiş ülkelerde % 14,3, gelişmekte olan ülkelerde ise % 40 azalmıştır. Uluslar arası tarım örgütü FAO’ya göre 2020 yılında dünya nüfusu 7 milyara ulaşacak. Bu durumda kişi başına düşen tarım arazisi daha da azalacak.İşte tam da bu noktada dikey tarım insanların yardımına yetişecek bir yöntem.

Dünyada işlenebilir toplam tarım arazisi 3200

Çalışma Prensibi Bu sistemde kapalı bir ortamda üst üste dizili raflarda ekili tarım ürünleri vardır ve toprak kullanılmadığı için besin maddeleri daha etkili bir şekilde kullanılabiliyor. Bu yüzden az miktarda besin maddesi bile yeterli olabilir. Aynı zamanda su geri dönüştürülebilir şekilde kullanılabildiğinden

dolayı sudan büyük ölçüde tasarruf sağlanmaktadır. Bu, özellikle son zamanlarda yaşadığımız küresel ısınma ve su kaynaklarının kurumasından dolayı gerçekleşebilecek küresel felaketleri azaltmak için büyük bir adım olabilir.

6


Avantajlari - Bir bitkinin verimini etkileyen en önemli faktörlerden birisi toprağın fiziksel ve kimyasal yapısıdır. Fakat, topraksız tarımda toprak kullanılmadığı için bu tür sıkıntılar söz konusu bile olmaz. - Bu sistemle tüm çevresel koşullar ayarlanabilir. Bu sayede, herhangi bir hormon veya kimyasal madde kullanmadan her mevsimde her türlü bitkinin üretimi yapılır. - Bu tarım sayesinde her türlü arazide tarım yapılabilir. Bu da çöl veya çorak arazilerde bile bitki üretilmesinin yolunu açar. - Toprak kullanılmadığından ve çevresel koşullar ayarlanabildiğinden bitkinin yetişmesi için gereken tüm koşullar(pH miktarı, ortamın tuzluluğu, besin maddesi dengesi gibi) bitkiye özel bir şekilde ayarlanır. Bu da bitkinin maksimum hızda büyümesini ve verim vermesini sağlar.

- Bitkinin ihtiyaç duyabileceği tüm besin maddeleri(azot, fosfor, demir, çinko, bakır, kalsiyum, potasyum ve magnezyum gibi) suda çözünmüş halde ve bitkinin ihtiyacı olduğu kadarıyla verilir. Bu da bitki için harcanacak besin miktarını minimuma düşürür.

- Dikey tarımda toprak yorgunluğu diye bir şey söz konusu olmayacağı için kısa aralıklarla ekim yapılabilir.

- Ortam kapalı bir ortam olduğundan bitkiler için herhangi bir böcek ya da parazit sorunu olmaz. Böylelikle, zirai ilaç veya herhangi bir hormon maddesi kullanılmaz.

- Bu tarım çeşidi sayesinde az alanda çok fazla bitki ekimi yapılabilir. Böylece alandan kazanılır.

Dezavantajları - Topraksız tarım için bitkinin yetiştirileceği ortamın çok iyi bir şekilde hazırlanması gerekiyor. Özellikle pH ve tuzluluk gibi önemli etkenlerin iyi ayarlanamadığı durumlarda verimsiz sonuçlar alınabilir.

karbon genelde karbondioksitin suda çözünmüş haliyle verilmeye çalışılmaktadır. Bu da yeterli olmazsa karbondioksit gübrelemesi yapılabilir. Bu da ortama karbondioksit takviyesi yapmak demektir.

- Birki için en önemli ihtiyaç karbondur. Bu karbonun bitkiye verilmesi dikey tarım gibi kapalı ortam tarımlarında sorun olabilmektedir. Dikey tarımda

-Yüksek maaliyetli bir teknik olup şuan için sadece küçük boyuttaki bitkiler bu yöntemle yetiştirilebilmektedir.

Kaynaklar http://www.fao.org/statistics/en/ http://topraksiz-tarim.blogspot.com.tr/2010/04/topraksz-tarmn-avantajlar.html) https://www.indiegogo.com/projects/microgreens-in-memphis#/ http://www.bbc.com/future/story/20170405-how-vertical-farming-reinvents-agriculture

Rabia Önen Kimyager onenrabia06@gmail.com

7


UCUZ VE TEMİZ HİDROJEN İÇİN ÇÖZÜM KOBALT VE TUNGSTEN Temiz ve yenilenebilir bir yakıt olan hidrojeni el etmek için uygun yöntem, elektrik kullanarak su molekülünü ayrıştırmaya yarayan elektrolizdir. Şimdilerde Katalonya Kimyasal Araştırmalar Ensitüsü (ICIQ) ve Virgili Üniversitesinden (URV) Prof.Dr. Jose Ramon Galan-Marcaros liderliğindeki araştırmacılar elektrolitik hidrojen üretiminin maliyetini azaltan yeni bir kataliz yöntemi tasarladılar. Katalizörler, enerji kaybını azaltmak, reaksiyonu hızlandırmak ve kimyasal bağların kırılmasını sağlamak için gerekli elektrik miktarını azaltıyor. ‘Normalde hidrojen “buhar devrimi” adı verilen ucuz bir yöntem kullanılarak elde edilir, fakat bu temiz hidrojen değildir, bu yöntemde doğal gaz kullanılır ve karbon dioksit ve diğer kirleticiler üretilir’ diyor Prof.Dr. Galan-Marcaros. ‘Su molekülünü

parçalamak en temizidir fakat kolay değildir. Rekabetçi maliyetle hidrojen elde edebilmemize imkan veren ucuz ve etkili yeni katalizörler geliştirmeye ihtiyacımız var’ diyor Prof.Dr. GalanMarcaros. Bugüne kadar en iyi katalizörler iridyum oksitten elde edilirdi fakat iridyum çok pahalı ve nadir bulunan bir metaldir. Şimdilerde Katalonya Kimyasal Araştırmalar Ensitüsü (ICIQ) ve Virgili Üniversitesinden (URV) kimyagerler, teknik olarak polioksometalat olarak adlandırılan ve suyu iridyumdan daha iyi katalize edebilen kobalt ve tungstenden oluşan bir bileşik keşfettiler. ‘Polioksometalatlar; oksitlerin yüksek aktiviteleri ile moleküllerin işlevselliği diyebileceğimiz iki dünyayı en iyi kombine eden nanometrik moleküllerdir’ diyor Katalonya Kimyasal Araştırmalar Ensitüsünde (ICIQ) doktora sonrası araştırma yapan ve “Nature

8


Chemistry” gazetesinin yazarı Marta Blasco-Ahicart. ‘Bizim polioksometalatlarımız iridyumdan daha ucuz bir yöntem ve normalde katalizörler için engel teşkil eden, genellikle asit tarafından tüketilen, oksijen üretmek için en uygun ortam olan asidik ortamda çalışmamıza imkan sağlıyor.’ diye açıklıyor Marta Blasco-Ahicart. Gazetenin yardımcı yazarı ve halen Dublin Trinity kolejde doktora sonrası çalışmalar yapan Joaquín Soriano ‘Bizim katalizörlerimiz düşük voltajlarda özellikle iyi çalışıyor. Bu bir sorun olarak görülebilir fakat daha iyi bir avantajı elektrik tasarrufu sağlar ve suyu ayrıştırmak için gerekli enerjiyi güneş panelleri gibi yenilenebilir enerji kaynaklarından elde

etmemize imkan sağlayacaktır.’ diye açıklıyor. Dahası araştırmacılar kendi gazetelerinde bir keşif daha yayımladırlar. Kısmen hidrofobik olan bir materyalin içindeki katalizörlerin sayesinde işlemin etkinliği arttı. Bu işlem, elektrolizi daha hızlı kılan ve katalizörün ömrünü dahi artıran bir suya dayanıklı reaktör oluşturur. Bu yeni yöntem sadece yeni kobalt-tungsten polioksometalatların değil aynı zamanda birçok farklı katalitik sistemin de performansını yükseltiyor. Bu günlerde araştırmacılar, yapay fotosentez devrimine karşı temel bir adım olan su ayrıştırmasının etkilerini artıran yeni hidrofobik yapıları geliştiren bu yeni buluşun avantajlarını keşfediyorlar.

Haberi Çeviren : Ali Eraydın

9


NEDEN FARKLI SEBEPLER İÇİN AKITTIĞIMIZ GÖZYAŞI AYNI MOLEKÜL OLSUN? Gözyaşı Oluşumu Gözyaşının üretimi, göz yuvası ile göz kapağı arasında bulunan gözyaşı bezleri tarafından gerçekleştirilir. Vücudun duygusal veya fiziksel bir etkiye karşı verdiği tepkiyle sinir sistemi devreye girerek göz kapaklarının hareket etmesine neden olur. Birkaç göz kırpma hareketinden sonra

gözyaşı bezlerinde birikmiş olan sıvı dışarıya doğru akar. Bu akış yavaş olabileceği gibi uyarılmaya bağlı olarak fazla gözyaşı üretilmişse, gözyaşı bezi tarafından tutulamayan aşırı sıvı birden dışarı veriliyor.

Gözyaşının Katmanları Bütün gözyaşı çeşitlerimiz saf su içerisinde enzimler, antikorlar ve yağlar gibi maddeler içeriyor. Kan veya idrarın kimyasal bileşimini incelemek ile o kadar ilgileniliyor ki gözyaşlarımız olmadığında her şeyin ne kadar kötü olacağı unutulmuş durumda.

Gözyaşları temelinde gözleri besler ve nemlendirir, ayrıca toz ve yabancı maddeleri yıkar. Onları sadece tuzlu su olarak düşünsek de, kimyasal açıdan bakıldığında daha da fazlası görünür.

10


Dış hidrofobik yağlı tabaka gözyaşlarını buharlaşmadan ve yanaklara dökülmekten korur. Yağlar Meibom bezleri tarafından üretilir. Orta sulu veya sulu tabaka vitaminleri, tuz,mineraller ve besin maddelerini göz korneasına taşır. Bileşim göze eşit yayılır, osmoregülasyon (tuz dengesini) sağlar ve enfeksiyonu önlemeye yardımcı olur. Bu tabaka çoğunlukla sudur, elektrolitler (sodyum, klor, potasyum, üre), glukoz ve proteinler (antikorlar, lizozim, lipokalin ve lakritin) bulunur. Korneayı mukoza tabakası ile kaplar. Bu iç tabaka, gözyaşı gözünde kalmasına yardımcı olur ve dokuyu nemli tutar. Müsinler, gözün konjonktivasındaki goblet hücreleri tarafından üretilir. Mukus hidrofiliktir, bu nedenle sulu tabakanın tüm göze düzgün dağılımını sağlar. Gözyaşı bileşimi ve gözyaşının oluşumundan sonra her durumda akan gözyaşlarının aynı yapıda olup olmadığına göz atalım. Fotoğrafçı Rose-Lynn ”Gözyaşı Topografyası” adını verdiği projesinde üzüntü, sevinç, kahkaha, öfke anlarında oluşan gözyaşlarını , elektron mikroskobu kullanarak fotoğraflayarak gözyaşının duygu durumlarına göre nasıl farklı oluşumlar olduğunu ortaya koydu.

Fotoğrafçı projesine ilk başladığında gözyaşlarını bir cam plaka üzerinde kurutarak buna standart ışık mikroskobunda baktı ve gördüklerini ‘’ Bir uçaktan yeryüzünün fotoğrafına bakıyormuşum gibi hissettim.’’ Diyerek ifade den sanatçı, mutluluk anındaki gözyaşlarımızın üzüntü duyduğumuzda ya da soğan doğrarken akıttığımız gözyaşlarımızdan farklı olup olmadığını merak ederek çalışmalarını geliştirdi. Smithsonian Sanat ve Bilim Üniversitesi'nden Joseph Stromberg'in bulgularına göre gözyaşları bilimsel olarak üçe ayrılıyor; Bazal, Refleks veya Duygusal (psişik). Tüm gözyaşı tuzları (NaCl ve KCl), su (H20) ve çeşitli miktarlarda antikorlar ve proteinler içeriyor olsa da, farklı gözyaşları farklı oranlara sahiptir. Bunların hepsi, gözyaşı türüne göre değişir.

11


Bazal Gözyaşları Tuzlardan, sudan ve biraz mukustan oluşur. Tuzlar sodyum klorür (NaCl) ve potasyum klorür (KCl) 'dir. Mukus gözyaşlarının göze yapışmasına yardımcı olur. Bu gözyaşları göz korneasını korumanın anahtarıdır. Vücudun duygusal durumuna bağlı

olmaksızın, gözün işlevselliğini sürdürebileceği biyolojik ortamın oluşturulmasını sağlar. Korneanın aşırı kurumasını engelleyerek göz batmasına karşı korur.

Refleks Gözyaşları Bazal gözyaşlarına (tuzlar ve su içeren) çok benzer. Gözün alışık olmadığı maddelerle teması sonucu verdiği bir tepkidir. Soğan doğrama esnasında gözyaşı oluşumu buna örnektir, koku molekülleri havaya karışarak gözle temas eder ve yapısı gereği

göz ile uyumlu olmayan partiküller gözün tepki vermesine neden olur. Refleks gözyaşları, bazal gözyaşlarına göre yabancı kimyasallarla mücadele için daha fazla antikor içerir.

Duygusal (Psişik) Gözyaşları Gözyaşı türleri arasında en fazla protein içeren gözyaşıdır. Proteinler duygusal veya stres hormonlarıdır. Strese ve depresyona neden olurlar; bu nedenle vücudun bu hormonlardan kurtulması önemlidir. Bu stres hormonların yeterince yüksek seviyelere ulaştığında vücudun bağışıklık sistemini ve ruh halini etkileyen toksik hale gelirler. Duygu kontrolü beyinde meydana geldiğinden bu gözyaşının oluşumu direkt beyin ile ilişkilidir. Tüm duygu değişimlerinin temelinde limbik sistemimizin en aktif üyesi hipotalamus vardır ve hipotalamus ile otonom sinir sistemimiz arasında güçlü bir bağ bulunur. Asetilkolin adlı nörotransmitterler lakrimal sistemi (gözyaşı oluşumunu sağlayan sistemin genel adı) harekete geçirerek gözyaşı üretimini sağlar. Pitüiter bezde oluşan bir polipeptit hormonu olan Adrenokortikotropik hormon (ACTH) ,kortikotropin veya adrenokortikotropin, adrenal bezin dış

bölgesinin (korteks) aktivitesini düzenler. ACTH'un hipofiz tarafından salgılanması kendisi, sinir sistemi tarafından iletilen dürtülere tepki olarak beyindeki hipotalamustan boşaltılan başka bir polipeptit, kortikotropin salan hormon (CRH) tarafından düzenlenir. 1971 yılında Mayer ve arkadaşları, deney hayvanlarında beynin belirli bazı yerlerinin düşük gerilimli ve belli frekansta elektrik akımı ile uyarılması sonucunda, ağrı kesici etkinin ortaya çaktığını gözlemlediler. Bu önemli gözlemin ardından, 1975 yılında Hughes ve arkadaşları, beyinden elde ettikleri ekstrelerde (beyin ile hazırlanan çözeltiler) morfin benzeri bileşiklerin bulunduğunu ve bu bileşiklerin, Metiyonin-Enkefalın ve Lösin-Enkefalın (doğal bir ağrı kesici )adlı maddeler olduğunu ortaya çıkardılar.

12


Gözyaşlarının Elektron Mikroskop Fotoğrafları

Şekil 2: Üzüntü gözyaşları Şekil 3: Soğan doğrandığında oluşan gözyaşları Şekil 1: Gülerken akıtılan gözyaşı

Şekil 4: Bazal gözyaşı

Şekil 5: Umut edildiği durumda akan gözyaşı

Şekil 6: Geçiş anlarında yaşanan mutluluk gözyaşları

Kaynaklar https://bilimfili.com/kurutulmus-gozyaslarina-mikroskobik-yolculuk/ http://www.chemistryislife.com/the-chemistry-of-tears https://www.britannica.com/science/adrenocorticotropic-hormone http://www.sciencealert.com/watch-why-do-we-cry-the-chemistry-of-three-types-of-tears https://sciencenotes.org/chemical-composition-teardrop/

Duygu Vonal Kimya Öğretmeni duygu.vonal@gmail.com

13


ANTİKORLARIN TANINMASI VE SAFLAŞTIRILMASI İÇİN YENİ MALZEME GELİŞTİREN LİSE ÖĞRENCİSİ 11. sınıf öğrencisi Mert Ege Arıcı’nın hastalıkların teşhis ve tedavisi esnasında kullanılan antikorların tanınması ve saflaştırılmasına yönelik çalışması, 800’den fazla projenin katıldığı Mostratec yarışmasında üç dalda birden birincilik ekde etti. Özel bir eğitim kurumunda 11. sınıf öğrencisi olarak eğitime devam eden Mert Ege Arıcı, 23-27 Ekim tarihleri arasında Brezilya’da düzenlenen proje yarışmasına “Antikor tanınması ve saflaştırılmasına yönelik polimerik membran sistem geliştirilmesi” isimli projesiyle katıldı. Arıcı’nın projesi biyokimya kategorisinde birinci, en iyi uluslararası ve Türk katılımcılar arasında en iyi proje ödüllerine layık görüldü. Okulda düzenlenen basın toplantısında dünyada çok sayıda insanın alzheimer, diyabet, kanser gibi hastalıklarla mücadele ettiğini belirten ve bu hastalıkların teşhis ve tedavisinde antikorların kullanıldığını söyleyen Arıcı, geliştirdiği projesiyle birlikte bu tedavinin daha ekonomik koşullarda yapılabileceğini belirtti.

Bir yıl önce başlattığı proje çalışma ekibindeki öğretmenleriyle kaynak taraması yapmak için çeşitli laboratuvarlarda çalışmalar yaptığını söyleyen Arıcı, antikorların tanınması ve saflaştırılması için yeni bir malzeme geliştirdiğini belirtti. Geliştirdiği polimer tabanlı yeni membranın antikorların saflaştırılmasının maliyetini düşürdüğünü söyleyen Arıcı, bundan sonra da kimyaya olan ilgisi özelinde çalışmalarına devam etmek istediğini belirtti. Projenin danışman öğretmeni olan Cansu İlke Kuru, kullandıkları malzemenin çok kısa sürede sentezlenebildiğini, yüksek kapasiteli saflaştırma özelliği ile daha fazla molekülü daha az miktarda malzeme kullanarak saflaştırması sebebiyle de oldukça ekonomik olduğunu belirtti. Arıcı, projesiyle birlikte Nepal’de düzenlenecek Genç Bilim İnsanları Asya Pasifik Konferansı’na katılacak. Biz de İzmirli öğrenci dostumuza buradan tebriklerimizi gönderiyor, başarılarının devamını diliyoruz.

14


FLAKKA

Beyaz kristal çakılsı şeklinden dolayı “gravel” adıyla da anılan flakka en yeni yapay uyuşturucu/ uyarıcılardan biridir. Son zamanlarda “zombiye çeviren uyuşturucu” olarak da bilinmektedir. Kokain ile benzer bir uyarıcılığı vardır fakat 2012 yılında yasaklanan bir grup sentetik uyuşturucu gibi (“bath salts”) flakkanın da kokainden çok daha fazla tehlikeli olma potansiyeli vardır. Flakka aynı zamandı metamfetamin kadar kuvvetlidir ancak bağımlılık yaratma eğilimi daha yüksektir.

Flakka tipik olarak alfa-PVP adı verilen katyon sınıfında bir amfetamin benzeri uyarıcı maddenin sentetik bir versiyonundan yapılır. Bu katyonlar, Orta Doğu ve Somali kökenli khat bitkisinden türemiş kimyasallardır. Bu bitkinin yaprakları sıklıkla öfori hali için çiğnenir. Flakka kullanan insanlar tuhaf ve kontrol edilemeyen davranışlar sergileyebilir.

Flakka’nın Kısa Vadeli Etkileri Diğer uyarıcılarla benzer olarak, Flakka kullanımı sonucunda beyinde aşırı dopamin, norepinefrin ve seratonin salgılanır. Dopamin, beynin ödül ve zevk merkezlerini düzenlemeye yardımcı olan bir nörotransmitterdir. Buna ek olarak, Flakka beyin hücreleri tarafından bu nörotransmitterlerin geri alımını engeller ve yoğun bir öfori hali yani coşku hissi sağlar. Kokain ve amfetaminler ile benzer olarak, flakkanın kısa vadeli etkileri şunlardır: • Öfori hali • Kalp ritminde hızlanma ve çarpıntı • Tansiyon yükselmesi (kan basıncında artış) • Aşırı tetikte olma hali • Agresif davranışlar • Paranoya • İnsanüstü güç sanrıları

Flakka’nın düşüşündeki etkilerine (vücudu terk ederkenki süreç) yorgunluk ve depresyon da dahildir. Bu his genellikle kullananların, depresyon ve yorgunluk gibi içinde bulundukları negatif durumlardan kurtulmak için tekrar Flakka kullanımına yönelmelerine ve böylece bağımlılığa giden bir döngüye sebep olmaktadır. Bu uyarıcıya karşı tolerans geliştikçe kullananlar daha fazla ihtiyaç duymakta ve tehlikeli etkilerini hatta ölümü bile göz ardı etmektedir. Yüksek dozlarda Flakka vücut sıcaklığını etkilemektedir. Vücut sıcaklığını oldukça arttırmakta ve bazen bu aşırı değişim kas sorunlarına ve daha sonra damar hasarlarına sebep olmaktadır. Flakka’nın uzun vadeli etkileri de kristal meth ve kokain ile yarışabilir.

15


Flakka’nın Uzun Vadeli Etkileri Flakka en yeni sentetik uyuşturuculardan biri olduğu ve etkileri üzerine yapılan araştırmalar yeterince kapsamlı olmadığı için uzun vadeli etkileriyle ilgili henüz çok fazla bilimsel veri bulunmamaktadır. Fakat hali hazırda yürütülen araştırmalar, ilacın böbrekler için toksik olduğunu ve böbrek yetmezliğine neden olabileceğini göstermektedir.

Flakka’nın bu henüz bilinmeyen etkileri kullanım yoğunluğu ve popülaritesi açısından endişe uyandırmaktadır. Çünkü henüz Flakka kullanımının uzun vadede vücuda ve beyne nasıl etki edeceği tam olarak bilinmemektedir.

Flakka Bağımlılığı Tedavisi Flakka bağımlılığı tedavisi, iyileşme sürecinin hızlandırılmasında yararlı olan bir takım adımları içerir.

Alım Prosedürleri Kapsamlı bir fiziksel ve psikolojik değerlendirme yapılır. Profesyonel bağımlılık tedavisi uzmanları tarafından yapılan değerlendirme ile uygun ölçülerde

detoks yöntemlerinin ve etkili tedavi tasarımlarının uygulanması sağlanır.

Detoksifikasyon (Zehri Giderme) Genelde tedavinin ilk fazı detokstur. Bırakma aşaması oldukça acı verici ve rahatsız edici olabilir.

Belirtilerin izlenmesi ve yönetilmesi açısından tıbbi gözetim altında olması önemlidir.

Ek Terapi Aşağıdaki çeşitli davranış tedavileri önerilmektedir: • Bilişsel davranışçı tedavi (CBT) • Motive edici görüşmeler • İkili teşhis danışmanlığı (eğer uygunsa) • Psikoterapi • Destek grupları

Aile Katılımı Sevdiği insanlardan ayrı kalmak bir birey için endişe kaynağı olabilir. Bu yüzden aile üyelerinin tedaviye

dahil edilmesi uygulanan bir durumdur.

ALFA PVP 1-Fenil-2-(pirolidin-1-il)pentan-1-on yani alfa pvp aslen 1960’larda keşfedilen bir psikomotor uyarıcıdır. Avrupa Birliği’nde alfa-PVP saptanmasının resmi bildirimi Şubat 2011’de sunulmuştur. Molekül formülü C15H21NO. Molekül ağırlığı 231.34 g/mol’dür.

Stereoizomerleri Yan zincirin α-karbonunda kiral merkezin varlığı, (S)-alfa-PVP ve (R)-alfa-PVP enantiyomerlerinin belirli bir sıra ile oluşum hızını arttırır. Potansiyel

olarak ayırt edilebilir farmakolojik özelliklerle ilgili veriler henüz yayınlanmamıştır. alfa-PVP genellikle rasemik karışım halinde bulunur.

16


Kimyasal Olarak Tanımlanması İlk termal özellikler 1960’ların başında açıklığa kavuşmuştur. Monoamin transporter aktivitelerinin değerlendirilmesini içeren pirovaleron analoglarının sistematik bir araştırmasını izleyen ilk NMR verileri 2005 ve 2006’da yayınlanmıştır. Her ne kadar 2005 yılında Almanya’da alfa-PVP’ye rastlandığı rapor edilmiş olsa da metabolizma çalışmalarından elde edilen kütle spektrumu verileri ancak 2009’da

yayınlanmıştır. Marquis testi uygulanması sonucunda “temiz” bir reaksiyon verse de, buna karşılık Mecke testinden gri/siyah bir sonuç elde edilmiştir. Daha sonra alfa-PVP, analitik amaçlar için iyice kullanılmaya başlanmış, adli ve klinik araştırmalarla bağlantılı rutin analiz yöntemleri serisinde yer almıştır.

Yukarıdaki şekilde alfa-PVP’nin 1H ve 12C NMR verileri gösterilmektedir. NBC’de yayınlanan bir habere göre Florida’da yaşayan 37 yaşında bir kadın Flakka kullandıktan sonra vücut sıcaklığının yükselmesi ile kıyafetlerinin bir kısmını parçalayıp bir köprüden atlamış ve daha sonrasında şunları söylemiş: “ Sadece suda olduğumu ve suyun altında nefes alabilecek gibi hissettiğimi hatırlıyorum.”

getirecek olursak:

Yine Florida’da yaşayan 19 yaşındaki Nico Gallo Flakka etkisi ile tanımadığı birinin evine girerek onu tehdit etmiş, zarar vermiş, ardından kapıdan kaçamayınca uyarıcının verdiği cesaret ile pencereden atlamıştır.

Ağustos 2016’da, 19 yaşındaki Austin Harrouff Florida’da bir çiftin evine girip öldürmüş ve maktüllerden birinin yüz ve karın bölgesini ısırırken bulunmuştu. Saldırganın ebeveynleri, olaydan aylar önce garip davranışlar sergilediğini ve tanı konulmadığını fakat şizofreniden şüphelendiklerini belirtmişti.

Bu gibi haberler dışında çok fazla Flakka etkisi ile “insan eti yedi” veya “kurbanlarının yüzünü yedi” gibi haberler önümüze çıkmakta. Bu konuya açıklık

Uyuşturucu kullanımından kaynaklanan suçlar uzun süredir medyada yer almakta. Bu hikayeler 1914 yılında kokain ile başladı ve daha sonra devam etti. Son zamanlarda gündemde olan uyuşturucu ise “zombiye çeviren uyuşturucu” olarak anılan Flakka.

17


Ancak yetkililer Harrouff’un Flakka etkisi altında olabileceğini düşünüyorlardı. Fakat 23 Kasım 2016’da yapılan toksikoloji testleri sonucunda Harrouff’un sisteminde Flakka’ya rastlanmadı. Dolayısıyla bu olay sonucunda, Flakka’nın insanları “yamyama” çevirdiğine dair bir inanış yayıldı. Bu gerçekdışı inanışlar insanları Flakka gibi çok zararlı uyarıcıları kullanmaktan uzaklaştırmaktadır. Fakat bazı bilgiler bir temele dayandırılmalıdır.

Flakka son zamanlarda gündeme oturan bir uyarıcı olduğu için henüz uzun veya kısa vadedeki etkilerinin tam olarak bilinmemesi normaldir. Fakat bilindiği kadarıyla insanları “yamyama” ya da “zombiye” çevirdiğine dair bilgiler herhangi bir bilimsel veriye dayanmamaktadır.

Kaynaklar • https://theconversation.com/flakka-is-a-dangerous-drug-but-it-doesnt-turn-you-into-a-zombie-69533 • http://www.who.int/medicines/access/controlled-substances/5.3_Alpha-PVP_CRev.pdf • http://cordantsolutions.com/what-is-flakka/ • https://www.medicinenet.com/flakka/article.htm • https://drugabuse.com/library/the-effects-of-flakka-use/ • http://edition.cnn.com/2015/05/26/health/flakka-gravel-illegal-drugs/index.html • https://www.nbcnews.com/news/us-news/devils-drug-flakka-driving-florida-insane-n471531 • https://www.dea.gov/pr/microgram-journals/2012/mj9-1_33-38.pdf

Sıla Sözmen Kimyager silasozmenn@gmail.com

18


ODTÜ’DEN KEMİK KIRIKLARINDA KÖK HÜCRE DEVRİMİ ODTÜ önderliğinde yürütülen çalışmada, en az 6 ayda eski haline dönebilecek kemik kırıklarını 6-8 hafta içinde iyileştirebilen, üç boyutlu yazıcı ve kök hücreye dayalı yeni nesil implant geliştirildi. ODTÜ Kimya Bölümü Öğretim Üyesi ve ODTÜ Biyomalzeme ve Doku Mühendisliği Merkezi (BIOMATEN) Danışma Kurulu Üyesi Prof. Dr. Nesrin Hasırcı, merkez olarak biyomalzeme ve doku mühendisliği alanında yürüttükleri, hastaya özel implant üretimi konusundaki araştırmaları hakkında bilgi verdi. ODTÜ’nün ve Kalkınma Bakanlığının desteğiyle 2010’dan itibaren üç boyutlu baskı ‘eklemeli üretim’ yöntemiyle hastaya özgü implant yapımına yönelik alt yapılarını geliştirdiklerini dile getiren Prof. Dr. Hasırcı, bunu yeni desteklerle sürdürdüklerini belirtti. Hasırcı, bu tür özel tasarımların, karmaşık şekilli doku kayıplarının tedavisinde, hasarlı bölge için gerçek şekil ve boyutlara göre implant üretilmesine olanak sağlaması nedeniyle medikal sektörde büyük ilgi gördüğünü belirtti. Özellikle kemiğin

iyileşmesinin zor olduğunun ve uzun sürdüğünün altını çizen Hasırcı, bu nedenle vücutla uyumlu, yan etki göstermeyecek ve kemik dokusunun da yenilenmesini sağlayabilecek ortopedik implanta ihtiyaç duyulduğunu anlattı. Prof. Dr. Nesrin Hasırcı, genellikle metalden yapılan kemik plakalarının vücut içinde paslanabildiğini, bu nedenle irritasyon ve inflamasyona ve ayrıca implantın gevşemesine yol açabildiğini söyledi. Isıyı hızla iletmeleri nedeniyle metal implantların, iyileşme tamamlandıktan çok sonra bile hastaya rahatsızlık verebileceğine dikkati çeken Hasırcı, ayrıca vücutta kalıcı olan metal implantların, çocuk hastaların gelişmelerine ayak uyduramadıkları için belli aralıklarla değiştirilmeleri gerektiğini vurguladı. Dedektörlü kapıların bulunduğu yerlerde, metal implantın çıkardığı uyarı sesinin hastaya büyük rahatsızlık verdiğini vurgulayan Hasırcı, hastaların bu durumda güvenlik görevlilerine açıklama yapmak zorunda kaldığına işaret etti.

İlk Deney Tavşanlarda Yapıldı Hasırcı, TÜBİTAK tarafından 1003 Projesi kapsamında desteklenen çalışmada, araştırma grupları olarak kendilerinin geliştirdiği biyobozunur kompozit malzemeler ile hastaya özgü kemik desteklerini doku mühendisliği yöntemiyle yaptıklarını ve kemik dokusu oluşturduklarını bildirdi.

Kemik dokusunu canlılarda uygulama deneylerine geçtiklerini de açıklayan Hasırcı, “Bu bilimsel bir çalışma olduğu için doğal olarak ilk uygulamalarımızı AB kuralları gereği preklinik araştırma olarak denek hayvanlarında, tavşanlar üzerinde yaptık” diye konuştu.

19


Öncelikle, polimerik malzemeden kemikle uyum sağlayacak ve kemikle kaynaşmayı hızlandıracak şekilde kimyasal işlemlerden geçirerek özgün bir implant geliştirdiklerini kaydeden Hasırcı, şöyle devam etti: “Çalışmamızın önemi hastaya özel bir kemik implantı geliştirmemiz. Örneğin kafatası gibi yuvarlaklığı olan hasarlarda veya çok büyük kemik kayıplarında kullanılmak üzere, özel şekilli kemik implantlarını biyobozunur malzemelerden üç boyutlu basımla ürettik. Burada metal hiçbir malzeme kullanmadık. Bu nedenle hiçbir dedektörde uyarı sesi vermeyen, hastanın dokularına ısı iletmeyen ve vücutla tam

uyumlu bir malzeme geliştirmiş olduk. Bu implantlar, seçtiğimiz ve geliştirdiğimiz malzemeler sayesinde vücutta zamanla emiliyor ve vücuttan atılarak geride hiçbir iz bırakmıyor. Yeni doku o bölgede oluşurken, geliştirdiğimiz polimerik malzeme kendi kendine eriyor ve yok oluyor. Dolayısıyla vücutta 3-5 yıl sonra yabancı hiçbir cisim ya da madde kalmıyor.” Amaçlarının, geliştirdikleri biyobozunur kompozit malzemenin hastalara transfer edilmesi olduğunu dile getiren Hasırcı, böylece kemiklerin etraftaki dokularla birlikte kaynayıp yeni kemik oluşumunu hızlandırmayı hedeflediklerini söyledi.

Implantlara Kök Hücre Eklendi Geliştirdikleri implantları tavşanların bacak kemiklerine uyguladıklarını belirten Prof. Dr. Hasırcı, “İmplante edilmeden önce de tavşan kök hücrelerini, geliştirdiğimiz üç boyutlu implantlara ekledik. Kök hücre eklenmiş örnekler ile eklenmemiş kontrol grupları arasında kıyaslama yaptık. Gözlemlerimiz şöyle oldu; geliştirdiğimiz malzemeler, 4 hafta içinde kemik gelişimini çok artırıyor, 8 hafta içinde

yeni kemik oluşumu neredeyse tamamlanıyor yani implantla kemik birbirine kaynıyor. Kemik ile implant birleşince de mekanik gücü neredeyse sağlam kemik kadar iyi hale geliyor.” ifadelerini kullandı. Prof. Dr. Hasırcı, geliştirdikleri malzemenin vücutla uyumlu olduğunun, hiçbir alerjik ve toksik etkisi bulunmadığının testlerle de gösterildiğini bildirdi.

İyileşme Dördüncü Haftada Başladı Nesrin Hasırcı, çalışmalarının BIOMATEN’in, ODTÜ Kimya, Biyolojik Bilimler ve Biyoteknoloji bölümlerinin yanında, Yeditepe Üniversitesi, Haliç Üniversitesi ve Acıbadem üniversitelerinden öğretim üyelerinin katkılarıyla interdisipliner olarak yürütüldüğünü söyledi. Normalde bir kemik kırığı en az 6 ayda eski halini alabilirken, kök hücre ve üç boyutlu basım yöntemiyle çok daha kısa sürede iyileşme sağlandığını anlatan Hasırcı, “Yani 8 haftada çok iyi iyileşme ve implantla kemiğin çok iyi kaynaşmasını gördük. Tavşanın kendi kök hücresinin yaptığı katkı, aynı

zamanda implantın kemikle çok uyumlu olması nedeniyle bu sonuca ulaştık. Biz şu anda tavşan kemiğinin iliğinden elde ettiğimiz kök hücreleri üç boyutlu basım tekniği ile hazırladığımız implantların içine yerleştirdik ve yine tavşanlara uyguladık. Böylece çok hızlı bir iyileşme sağladık” dedi. Ekip olarak çalışma sonuçlarından çok umutlu olduklarını dile getiren Prof. Hasırcı, yeni nesil implantların insanlara uygulanmasının ancak Sağlık Bakanlığının onayıyla olacağını hatırlattı. Hasırcı, çalışmalarının İngiltere’deki Royal Society Chemistry’nin Biomaterials Science dergisinde bu yıl yayınlandığını da sözlerine ekledi.

20


VÜCUT SIVILARIMIZ NEDEN RENKLİ? İnsan vücudunu bir gözden geçirelim. Bir çok sıvı bulunduruyor değil mi? Peki vücudumuzdaki bu sıvıların farklılıklarını hiç düşündünüz mü? Kan, idrar, feçes gibi kavramları düşündüğümüzde farklı yapı ve renklerden oluştuğunu ayırt edebiliriz. Peki bu sıvılarda neler vardır? Hangi mekanizmalar sonucu oluşurlar? Sıvıların renkleri neden böyledir? Ne duruyorsunuz, incelemeye başlayalım... Çoğumuz zaten kanın kırmızı renginin kaynağını biliyoruzdur. Bilmesek bile mutlaka ismini bir yerden duymuşuzdur hemoglobinin. Kırmızı kan hücrelerinde bulunan oksijen taşıyan bir proteindir kendisi. Hemoglobin içinde “hem” denilen bir yapı vardır ve bu yapı demir içerir. İşte bu demir kana o bildiğimiz kırmızı tonu kazandırır. Peki her canlıda bu böyle midir? Hayır. İnsanların kanının rengi kırmızıdır ancak bu tüm canlılarda böyle değildir. Farklı renklerde kana sahip hayvanlar da bulunur. Farklı kimyasal yapılar, farklı absorpsiyondan kaynaklı değişimler gözlenebilir. Bu aynı zamanda diğer vücut sıvılarının renklerinde de geçerlidir. Hemoglobin içinde bulunan ve “hem” denilen yapı, aslında diğer vücut sıvılarının rengini kazanmasında öncül maddedir diyebiliriz. O zaman bu yapıyı biraz daha detaylı incelemeye ne dersiniz?

Şekilde görünen, bir hemoglobin yapısıdır. 4 pirol halkası, bunları birbirine bağlayan metilen grupları, pirollere bağlı gruplar (sırasıyla; metil, vinil, metil, vinil, metil, propil, propil, metil) içeren protoporfirin IX ve tetrapirol halkasının ortasına yerleşmiş demir iyonu içeren bir yapıdan bahsediyoruz. Karmaşık görülen bu yapının biyosentezi karaciğer ve kemik iliğinin eritrosit üreyen hücrelerinde gerçekleşir. 8 basamaklı bir tepkime sonucu oluşur. Ancak bizi şu an ilgilendiren kısmı sentezinden çok hem’in yıkım reaksiyonudur. Kan dolaşımımızdaki kırmızı kan hücreleri(yani eritrositler) hayatımız boyunca yanınızda değildir. Sadece 120 gün yaşayabiliyorlar. Vücudumuzda da her saniye yeni kırmızı kan hücreleri üretiyor. Evet her saniye, yaklaşık 2 milyon yeni hücre üretiliyor. Yaşlı ve hasarlı kırmızı kan hücrelerimiz içinse bir geri dönüşüm sistemimiz bulunuyor. Açığa çıkan hemoglobinde öncelikle globin yani protein kısmı aminoasitlerine parçalanır. Ortada bulunan demir iyonu ise yeniden kullanılmak üzere kemik iliğine taşınır. Bizim inceleyeceğimiz Hem ise retiküloendotelial sistemde (özellikle dalak) bilirubine dönüşür. Gelin şimdi hem yolculuğunu detaylıca inceleyelim:

21


Hem yıkımı sonucu oluşan biliverdin, safrada bulunan yeşil bir pigmenttir ve safrada bulunan sarı bir pigment olan bilirubine dönüştürülür. Bilirübin suda çözünemez. Bu nedenle kanda taşınması için albümine ihtiyacı vardır. Albümin ile bağlanan bilirübin kanda taşınır ve karaciğere getirilir. Karaciğerde UDP glukronit ile bilirubin diglukrotine dönüşür. O da aktif transport ile safraya taşınır. Safra, karaciğerde üretildikten sonra, safra kesesinde saklanır. Hem ‘in parçalanmasından kaynaklanan bir ürün olan bilirubinin yanı sıra safra asidi de bulundurur. Bildiğimiz üzere safra asidi de sindirim sırasında yağların ve yağda çözünen vitaminlerin emilimine yardımcı olur.

Bağırsaklarda bilirubin, bağırsak bakterileri tarafından ürobilinojene ayrılır. Ürobilinojen renksiz bir bileşiktir. Ama sindirim yolağında ilerlemeye devam edem ürobilinojenler, bu yolda feçese kahverengini veren sterkobiline dönüşür. Sterkobilin olmasaydı, dışkı solgun kil renginde olurdu. Bu durum bazen safra kanalının tıkanmasıyla bilirubinin bağırsağa ulaşamadığı zamanlarda ortaya çıkabilir. Ürobilinojenlerin bağırsaktaki yolunu gördük. Ama bileşiğin tamamı bu yolda ilerlemez. Bir kısmı yeniden kan dolaşımına verilerek böbreklere ulaşır. Kan dolaşımında, böbrekler tarafından atılan saman renginde bir bileşik olan ürobiline oksitlenir. Ürobilin ise idrara rengini veren bileşiktir.

Safradaki bilirübinin bir kısmı bağırsaklara taşınır.

22


Bu yolağın en önemli hastalığı aslında bir çoğumuzun bildiği bir hastalık olan sarılık. Hastalığı kısaca özetleyecek olursak bazı sebeplerden dolayı vücutta ortaya çıkan yüksek bilirubin

düzeylerinden(Hiperbilirubinemi) kaynaklandığını söyleyebiliriz.

Sarılığın da bir çok çeşidi vardır:

1) Hemolitik Sarılık Eritrositlerin aşırı yıkımı, (örneğin orak hücre anemisinden dolayı) konjuge edebileceğinden daha fazla bilirubin oluşmasına neden olur.

artar ve idrarda ürobilinojenin artmasına neden olur. Kanda serbest bilirubin artması ile sarılık meydana gelir.

Daha fazla serbest bilirubin safraya atılır, buna bağlı olarak enterohepatik dolaşıma giren ürobilinojen

2) Hepatosellüler Sarılık Karaciğer hücrelerinin hasarı sonucu azalan konjugasyondan dolayı kanda serbest bilirubin artar. İdrarda da ürobilinojen artar. Çünkü karaciğer hücresi hasarı, ürobilinojenin enterohepatik dolaşımını azaltır, daha fazlasının kana geçmesine oradan da idrara çıkmasına neden olur.

İdrar rengi koyulaşır, gayta rengi açılır. Plazmada AST ve ALT düzeyleri artar.

3) Obstrüktif Sarılık Safra kanalının tıkanması sonucu oluşur. (örneğin Karaciğer tümörü ya da safra taşları ile tıkanma) Bilirubinin bağırsağa geçişini önler.

Safra kanalının tıkanıklığı, karaciğer hasarına ve buna bağlı olarak serbest bilirubin yüksekliğine neden olabilir.

İdrar rengi koyulaşır, gayta rengi açılır.

23


4) Yenidoğan Sarılığı Yeni doğan bebeklerde, özellikle prematürelerde sıkça duyarız sarılığı. Çünkü doğumda “hepatik bilirubin glukroniltransferaz” aktivitesi düşüktür. Ancak 4 hafta sonra erişkin düzeyine ulaşır.

Bilirubin düzeyi yeni doğanlarda mavi floresan ışık ile tedavi edilir. Böylece bilirubin daha polar, suda çözünür izomerlerine çevrilir. Bu fotoizomerler konjuge olmadan safraya atılır.

Kaynaklar http://www.compoundchem.com/2017/01/12/bodily-fluids Lippincott Biyokimya http://www.drahmetdobrucali.com (Şema)

Özgenur Geridönmez Eczacı ozgenurgeridonmez@gmail.com

24


BİLİM İNSANLARI IŞIKTA DONAN DOKU YAPIŞTIRICISI ÜRETTİ Malatyalı kimya profesörleri bir süre önce ürettikleri ve Avrupa Birliği’nden ön kaynak kullanmak hakkı elde ettikleri doku yapıştırıcısından sonra şimdi de ışıkta donan bir başka doku yapıştırıcısı üretti. Bir süre önce, cerrahi operasyonların ardından dikiş bölgelerindeki sızıntı kaynaklı sorunu ortadan kaldırmak için poliüretan doku yapıştırıcısı buluşuna imza atan İnönü Üniversitesi Fen Edebiyat Fakültesi Kimya Bölümü Öğretim Üyeleri Prof. Dr. Burhan Ateş, Prof. Dr. Süleyman Köytepe ve çalışma arkadaşları, şimdi de UV ışıkta donan, açık kalp ameliyatları sonrası açılan göğüs kafesini yapıştırmaya yarayan oldukça güçlü yapıştıran ve

biyouyumlu doku yapıştırıcı üretti. Prof. Dr. Burhan Ateş, Doç. Dr. Süleyman Köytepe ve çalışma arkadaşlarının poliüretan doku yapıştırıcısı buluşu bin 500 proje içerisinden Avrupa Birliği Fonları destekli ACT yatırım fonundan ön kaynak kullanma hakkı elde ederek üretim için fizibilite raporu hazırladı. Çalışmayla ilgili ilerleyen dönemde uygun koşullar oluştuğunda üretime geçilmesinin planlandığı belirtildi. Prof. Dr. Burhan Ateş, İHA’ya yaptığı açıklamada, doku yapıştırıcılarının günümüzde özellikle cerrahi operasyonlarda çok fazla kullanıldığını söyledi.

Avrupa Birliği Destekli ACT Yatırım Fonu Bize Bir Ön Destek Verdi Hem biyouyumlu hem de güçlü yapıştırma özelliğini aynı anda içinde barındıran yapıştırıcıların piyasada bulunmayışının önemli sorun olduğuna değinen Ateş, “Tabi bu yeni bir çalışma değil, 2010’dan itibaren üzerinde çalıştığımız bir proje. Türkiye’de bunun üzerine bir çalışma yok, bu alanda dışa bağlıyız. Yaptığımız şey farklı bir yapıştırıcı bulmak. Bu aynı zamanda iç organlarda da kullanılabilir. Yani yapıştıktan sonra üzerinde kendi kendine kaybolacak bir sistem yapmak. Bununla ilgili dediğim gibi 2010 yılından beri başlanmış bir proje var. Bunun sonunda elde ettiğimiz bir patent var. Biz bununla ilgili bir yatırım arıyoruz aslında, destek arıyoruz. Yani bunu üretime geçirmek için çeşitli fonlara, özelikle İnönü Üniversitesi Teknokent aracılığıyla başvurular yaptık.

Oradan da özellikle Avrupa Birliği destekli ACT yatırım fonu bize bir ön destek verdi. Bizde bu ön destekle ilgili bir fizibilite raporu hazırladık. Fizibilite raporumuzu değerlendirdiler ve kabul ettiler. Bundan sonraki aşama aslında onlardan gelecek desteğe göre. İkinci bir destek almak için de arayış içerisindeyiz. Bir prototip üretmek ve onu Sağlık Bakanlığı’na ve gerekli kuruluşlara anlatıp piyasaya sürülebilir bir formata getirebilmek önemli. Yapmak istediğimiz temel şey bu. Hem yurt dışına bağlılığı azaltmak adına çok önemli, hem de gerçekten önemli bir ihtiyaç. Bizim yaptığımız yapıştırıcı gerçekten hem vücut içinde, hem vücut dışında kullanabilir sistemleri içeriyor, hem de önemli bir ihtiyaca fayda sağlayacağı düşüncesindeyiz” dedi.

25


O Projenin İlk Sonuçlarını Aldık, Gerçekten Güzel Değerler Ateş, yaptıkları çalışmalar kapsamında TÜBİTAK ve BAP’tan destekler aldıklarını kaydederek, Turgut Özal Tıp Merkezi’ndeki bazı hocalarla ile birlikte bu soruna yönelik projeler ürettiklerini anlattı. Doku yapıştırıcısı konusunda patent aldıklarını ve UV ile kürlenebilen doku yapıştırıcısı çalışmasında ise patent başvurusu yapma aşamasında olduklarını belirten Ateş, “Bu projemiz UV coribul sistemi. Yoğun bir yapıştırıcı. Şimdi bu şekilde dişçilerin yaptığı bir sistem var ama yumuşak dokular için

özelikle yumuşak dokular ve protein sistemler vücuda uyumlu. Çok hızlı sistemler istenilen sürede istenilen formatta yapıştırılıyor. Bu son aldığımız TUBİTAK projesi bunun bir devamı aslında. O projenin ilk sonuçlarını aldık, gerçekten güzel değerler. Hem yapıştırma açısından hem yapıştırma süresi istenilen seviyede. Tutulması açısından da güzel, İlk sonuçları aldık. Yani bu konuda özelikle yine patentleşebilir ürünler üreteceğimizden eminiz” diye konuştu.

26


YÜKSEK VOLTAJLARDA ÇALIŞABİLEN SULU ELEKTROLİTLİ BATARYALARA DOĞRU

Günümüzde kullanılan ticari bataryaların hepsinde elektrolit olarak organik bileşikler kullanılmaktadır. Bu bataryaların tipik çalışma voltajı maksimum 4-4.5V civarlarındadır. Zaman zamanda karşılaştığımız üzere bu bataryalarda; yanma, patlama, ani alev alma, bataryanın şişmesi gibi pek çok dezavantajları vardır. Üstelik çevre dostu olmayışları ve yüksek maliyetli oluşları oldukça düşündürücü bir konudur. Bu bağlamda alternatif olarak sulu elektrolitli bataryaların geliştirilmeye çalışıldığını görmekteyiz. Bilindiği üzere sulu elektrolitli sulu bataryaların en büyük dezavantajı, elektrolit olarak kullanılan suyun 1.23V’un üzerinde parçalanmasıdır. Bu sebepten, sulu bataryaların henüz ticari manada kullanılmamaktadır. Ancak 2015 Yılında Liumin Suo ve arkadaşlarının geliştirdiği yeni batarya konfigürasyonu, sulu bataryalarda tam anlamıyla çok büyük bir dönüm noktası olmuştur. ‘Water-in-Salt’ battery (tuz içinde su) ismini verdikleri bu bataryada suyun elektrokimyasal parçalanmasını önlemek için çok yüksek derişimlerde (21M) LiTFSI (lityum bitriflorometan sülfonil amide) tuzu suda kullanılarak suyun tuz içerisine hapsedilmesi

sağlanmış. Yüksek derişimlerde hazırlanan LiTFSI elektroliti, su moleküllerini sardığı için yeni elektrolit konfigürasyonu ile sulu elektrolit bataryalarda 1,23V değerinden 3V değerlerine çıkılmıştır. Yapılan bu ilk çalışmada katot olarak LiMn2O4, Anot olarak Mo6S8 kullanılmıştır. Bu dönüm noktasında TFSI- ‘ın rolü büyük olduğundan, bu çalışmadan sonra aynı konu üzerine çalışan pek çok araştırmacı tarafından benzer çalışmalar yapılmış ve farklı anot ve katot malzemelerinin de aynı elektrolit kullanılarak yüksek voltaj değerlerinden çalışıp, çalışılmadığı test edilmiştir. Genel itibar ile bu gelişme ile sulu elektrolit bataryalardan elde edilen enerji yoğunluğu 100Wh/kg’ değerlerine ulaşmıştır. Bu çalışmadan 1 yıl sonra, aynı ekip LiTFSI+LiOTf tuz karışımı ile daha yüksek derişimlerde elektrolit hazırlanmıştır. Yeni hazırlanan 28M bu tuz çözeltisi kullanarak elde edilen bu yeni sulu bataryadan 200 Wh/Kg enerji yoğunluğu elde edilmiştir. Bu elektrolit ile yapılan sulu bataryanın 3V’un üzerinde 3.1-3.4V değerlerine kadar optimum bir şekilde çalıştığı görülmüştür. 2017 yılı itibarı ile yapılan Chunsheng Wang ve arkadaşları, bu tür yüksek derişimli hazırlanabilen elektrolit içerisine flor bazlı katkı malzemeleri ekleyerek, tıpkı organik elektrolitlerde

27


olduğu gibi sulu elektrolit yüzeyinde yüksek voltaj değerlerinde katı elektrolit ara yüzeyinin oluşmasına neden oldular. Bu tabaka sayesinde, son geliştirilen bu sulu elektrolit batarya ile 4V değerlerine ulaşılmış olundu. 2 yıllık bir kısa sürede sulu elektrolit bataryalardaki bu hızlı gelişim, acaba organik elektrolitli bataryalar kısa bir zaman sonra tarihe mi karışacak sorusunu akıllara getirmiyor değil. Kaynaklar 1) 4.0 V Aqueous Li-Ion Batteries, Joule jounal, Chongyin Yang ve arkadaşları, 2017. 2) Advanced High-V oltage Aqueous Lithium-Ion Battery Enabled by “W ater -in-Bisalt” Electrolyte, Communications, Liumin Suo, 2016. 3) Widening voltage Windows, Kang Xu ve Chunsheng Wang, Nature, 2016

Burak Tekin Kimya Mühendisi burak.tekin@omu.edu.tr

28


NANOPARTİKÜLLER DAHA HIZLI, DAHA İYİ İLAÇLARA İZİN VEREBİLİR

New York Eyalet Üniversitesi’nden Binghamton Üniversitesi’nde yürütülen yeni araştırmalara göre, altın nanoparçacıklar ilaçların daha hızlı ve etkili bir şekilde hareket etmesine yardımcı olabilir. Nanoparçacıklar, atomlardan daha büyük, ancak gözle görülebilenlerden daha küçük mikroskopik parçacıklardır. Bunlar, geniş yüzey alanı / hacim oranına sahip ve her yerde bulunan benzersiz yapıdadır. Binghamton Üniversitesi Biyomedikal

Mühendisliği Yardımcı Profesörü Amber Doiron tarafından yürütülen yeni bir araştırma, sağlığa ilişkin olarak bu nanoparçacıklara derinlemesine inceleyen kendi türünün ilk örneklerinden biridir. Doiron, “Nanoparçacıklar şu an bilim camiasında büyük bir araştırma alanına sahip, ancak insan sağlığına etkileri henüz iyi anlaşılmadı. Nanoparçacıklar benzersiz özelliklere sahipler ve bu nedenle birçok uygulamada kullanılmaktadırlar, yiyeceklerinizdedirler ve çevresel maruziyet yoluyla

29


kan dolaşımınıza bulaşabilirler. Sonunda, dokulara veya görüntüleme ajanlarına ilaç vermeye yardımcı olmak için kullanılabilirler. Nanoparçacıkların insan hücreleri ile nasıl etkileşime girdiğini araştırmak istedik “dedi. Doiron ve ekibi altın nanoparçacıklarının bir hücrenin sağlığı üzerindeki etkilerine dikkat çekti. Nanoparçacıkların hücreleri değiştirebildiklerini ancak parçacıkların çok özel bir boyutta olduklarını bulmuşlardır. Doiron, “Nanoparçacıklar yaklaşık 20 nanometre

olmalıdır, daha büyük veya daha küçük bir şey işe yaramadı” dedi. Araştırmaları sonucunda, arterler veya damarlar çizen hücreler bu nanoparçacıklara maruz kaldığında, vasküler geçirgenlik değiştiğini buldu. Bu, potansiyel olarak daha etkili ilâç vermeye yardımcı olabilir. Bununla birlikte araştırmacılar, nanoparçacıkların bu şekilde kullanılmasının bazı sınırlamaların farkındalar. Doiron, “Bu kesin olmalı, aksi takdirde damarların geçirgenliğini fazla fazla değiştirmek son derece tehlikeli olabilir” dedi.

Haberi Çeviren : Selin Duygu Yücelen

30


LAKTOZ İNTOLERANSI

Laktoz, doğada sadece sütte bulunan süt şekeri olarak tanımlanan bir disakkarittir ve sütün en önemli karbonhidratıdır. Laktaz (LTC) ince

bağırsaklardaki mukozada epitel hücrelerinde üretilen laktozu glukoz ve galaktoza parçalayan Beta-galaktoz enzimidir.

Gıda intoleransı; gıda tarafından tetiklenen, vücudun gösterdiği ters tepkidir. Vücudun gösterdiği bu ters tepki sindirilemeyen veya emilmeyen gıdalardan kaynaklanmaktadır. Gıda intoleranslarının en çok bilineni laktoz intoleransıdır. Laktoz intoleransı, laktaz enziminin eksikliğinden dolayı laktozun yeterince iyi sindirilememesinden kaynaklanır.

Laktoz intoleransı olmayan kişilerde olduğu gibi laktoz ince bağırsakta parçalanmazsa, kalın bağırsağa geçilir. Bu, laktoz intoleransı; yüksek kramp ve ishal ağrısı, kalın bağırsaktaki laktozun hareketsizliği gibi karakteristik birçok problemine yol açar. Bağırsak duvarının her iki tarafındaki çözünen madde konsantrasyonlarını

31


dengelemeye başladığında, kalın bağırsaklardaki laktozun dehidrasyon konsantrasyonu, ozmotik bir gradyan oluşturur; bu da, suyun kandan bağırsağa taşınmasına neden olur. Bu aşırı su kramp ve ishale neden olur ve ağrıya neden olur ve dehidrasyona neden olabilir.

parçalanmadığında, kalın bağırsakta yaşayan bakteriler tarafından tüketilebilir. Bu bakterilerin çoğu ATP üretmek için şeker fermantasyonu süreci kullanılır. Fermantasyon süreci, metan, karbon dioksit ve hidrojen gibi büyük miktarda gazlı yan ürünler üretir. Bu, bağırsakta gaz birikmesine yol açar, bu da kramp ve gaz sıkışmasına neden olur.

Ayrıca, laktoz ince bağırsakta laktaz tarafından

Şekil 1: Normal laktoz ve laktoz intoleransının sindirimi Laktoz intoleransı genellikle genetik olmakla birlikte bazen de diğer risk faktörleri ile sonradan gelişebilir.

32


Laktoz intolerensının belirtileri;

Laktoz intoleransı tanısı için yapılması gerekenler;

Laktoz içeren gıdalar;

Laktoz intoleransı bulunan kişilerin bu gıdalara dikkat etmesi ve laktozu azaltılmış ürünleri tercih etmesi gerekmektedir. Kaynaklar Patel YT, Minocha A: Lactose intolerance: diagnosis and management. Compr Ther 2000 Winter; 26(4): 246-50 Tonguç, E. İ., 2012, Laktoz Ve Galaktoz İntoleranslı Bireylerin Tüketimine Yönelik Fermente Süt Ürünlerinin Geliştirilmesi Ve Kalite Özelliklerinin Belirlenmesi, Ege Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Doktora Tezi. http://www.newhealthguide.org/Lactose-Intolerance.html http://www.evo-ed.org/Pages/Lactase/cellbio.html http://www.hepsaglik.net/laktoz-intoleransi-nasil-anlasilir-tedavisi-var-midir/

Leyla Yeşilçınar Kimyager leylayasilcinar@stu.comu.edu.tr

33


KİMYASAL TESİSLER KÖTÜ HAVA ŞARTLARINA GÖRE PLANLANMALI

Birleşik Devletler Kimyasal Güvenlik Ajansı; Tropikal Harvey Kasırgasının Arkema Kimya Fabrikası ve Houston bölgesindeki etkisi ışığında, kasırga ve tayfunlara karşı kimyasal tesislerin hazırlıklı olmalarını sağlamak için şirketlere, acil durum planlamacılarına ve ilgililere baskı yapıyor. Ajans, Crosby-Teksas’daki Arkema fabrikasında Ağustos ayının sonunda yangın devam ederken, federal müfettişlerden bağımsız olarak yaptıkları araştırmanın güncellenen bir bölümünü 15 Kasım’da tavsiye olarak yayımladılar. Birleşik Devletler Kimyasal Güvenlik Ajansı (CSB) müfettişi Mark WINGARD “Kasırgalar, acil durum geliştiğinde şirketlerin geçmiş tecrübelere güvenmediğini gösteriyor. Daha kötü hava olayları da mümkün ve biz bunlara karşı nasıl hazırlanmalıyız ve neler yapabileceğimiz hakkında düşünmeye ihtiyacımız var. Şirketler önceki önlemleri test etmeli.” diyor. Arkema, stabil olarak kalması için dondurulmuş halde olması gereken organik peroksit üretiyor ve kullanıyor. Harvey kasırgası nedeniyle oluşan tayfunda fabrika elektrik ve jeneratörlerini kaybetti. Soğuk hava depolarının elektriği kesilince şirket peroksitleri 9 adet soğutuculu tır kasasına taşıdı.

Fakat kısa süre sonra 3 tır alev aldı ve sonunda Arkema yetkilileri kalan tırları da kasıtlı olarak yaktılar. “Şirket peroksiti nötralize etmeyi düşündü fakat 15.000 ayrı kutuda 158.757 kg peroksit olduğundan böyle bir işlem çok zordu.” diyor Birleşik Devletler Kimyasal Güvenlik Ajansı (CSB) müfettişi Mark WINGARD. “Birleşik Devletler Kimyasal Güvenlik Ajansı (CSB) yetkilileri, tayfunlar, şiddetli rüzgarlar ve kasırgaların daha sık yaşandığını ve şirketler ve ilgililerin hazırlıklı olması gerektiğini söylüyor. Birleşik Devletler Kimyasal Güvenlik Ajansı (CSB), Arkema hakkındaki raporunu hazırlarken, Birleşik Devletlerdeki farklı ajanslar ile diğer ülkelerdeki ajansların yaklaşımının yanı sıra mevcut acil durum hazırlık ekipmanlarının yeterliliğine de bakacak” diyor WINGARD. Birleşik Devletler Kimyasal Güvenlik Ajansı (CSB) Başkanı Vanessa Allen Sutherland “Arkema acil durum planı yaptı fakat yeterli değildi, biz bunun sebebini ortaya çıkarmalı ve diğer şirketler ile paylaşmalıyız” diyor. Sutherland “Birleşik Devletler Kimyasal Güvenlik

34


Ajansı (CSB), şirketlere ve acil durum hazırlıklarına yardımcı olmak maksadıyla, Haziran 2018’de başlayacak olan yeni Atlantik kasırga sezonu

öncesinde soruşturmayı tamamlamak ve raporunu yayımlamayı amaçlamaktadır.” diyor.

Haberi Çeviren : Ali Eraydın

35


Geçtiğimiz yıl Lakeville South Lisesi, Minesota öğrencileri Termodinamik için kinetik, asit ve esasları, vakumlar ve yüksek basınç ile olağandışı bir paylaşımda bulundular. Bu, balonlara doldurulmuş saf oksijen, saf hidrojen ve hidrojen-oksijen karışımı ile yapılan bilim için önemli bir gelişme oldu. Saf oksijen balonları hava ile doldurulmuş balonlar gibi görünmektedir ve saf hidrojen ile doldurulan balon da yeteri kadar denebilecek bir patlamayla üretilmiştir. Sıcak ile patlatılan karışım balonu hızlı ve parlak görünüme sahiptir. Öğrenciler fark ederler ki bu oksijen kendiliğinden tutuşamaz fakat onun yerine hidrojen yakıtı oksitlenebilir.

Inovatif Kimya Dergisi Sayi 53  

İnovatif Kimya Dergisi Sayi 53

Advertisement