Nanoparçacık Eklenmesi ile Metakrilat Esaslı Kontak Lenslerin Mikromekanik ve Optik Özelliklerinin Geliştirilmesi


Creative Commons License

ŞENER M., ÇAĞLAYAN M. O.

Bilecik Şeyh Edebali Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi, cilt.6, sa.2, ss.210-220, 2019 (Hakemli Dergi) identifier

Özet

Atomik kuvvet mikroskobisi (AFM) ve kuvvet spektroskopisi (FS) malzemenin mekanik özelliklerinin nanoölçekte belirlenmesini sağlayan bir yöntemdir. Bu çalışmada, birinci nesil kontak lens malzemesi olan metakrilat (MA) temelli kopolimerler kullanılarak üretilen lenslerin mekanik ve optik özelliklerinin geliştirilmesi amaçlanmıştır. Farklı içeriklerde ve farklı çapraz bağlanma oranlarında üretilen kontak lenslere in situ polimerizasyon süreci ile nanoparçacık ilave edilmiş ve mekanik testleri AFM kullanılarak gerçekleştirilerek elastik davranışları incelenmiştir. Nanoparçacık ilavesi ile değişen optik özellikler ise elipsometre kullanılarak karakterize edilmiştir. Düşük miktarlarda (kütlece %2’den az) nanoparçacık ilavesi ile elastik deformasyon özelliklerinde 2 kat kadar artış ve özellikle UV bölgede ışık soğurum oranında artış elde edilmiştir. MA neslinden olan (1. Nesil) lenslerin, üretim yönteminde büyük değişiklikler yapılmaksızın daha yüksek dayanım ve olumlu optik özellikler içerecek şekilde üretilmesinin mümkün olduğu kanıtlanmıştır.
Atomic force microscopy (AFM) and force spectroscopy (FS) is a method of determining the mechanical properties of the material in nanoscale. In this study, it is aimed to improve the mechanical and optical properties of lenses made of methacrylate (MA) based copolymers which are first-generation contact lens material. The nanoparticle was added to the contact lenses produced having different contents and at different crosslinking rates by in situ polymerization process. The optical properties changed by the addition of nanoparticles were characterized by using an ellipsometer. With the addition of low amounts of nanoparticle (less than 2% by mass), an increase in elastic deformation properties by 2 times and an increase in the rate of light absorption in the UV region were obtained. It is proven possible that the MA generation (1st Generation) lenses can be produced with higher mechanical strength and positive optical properties without major changes in the production method.