Akademik Veri Yönetim Sistemi
İŞ BİRLİĞİYLE ÇEVRE KORUMADA DİSİPLİNLER ARASI YAKLAŞIMLAR Bilim, Teknoloji ve Toplum Perspektifi (Çevre Bilimleri), Prof. Dr. Ülker Aslı Güler, Editör, Nobel Yayınevi, Ankara, ss.61-72, 2025
Hidroksiapatit (HA), kemik ve diş minesinin temel inorganik bileşeni olup biyoyapışkanlık ve biyouyumluluğu sayesinde ortopedi, diş hekimliği ve doku mühendisliği gibi alanlarda en yaygın kullanılan biyomalzemelerden biridir. Ancak, geleneksel sentez yöntemleri yüksek enerji tüketimi, toksik reaktif kullanımı ve önemli çevresel yükler içermekte, bu da sürdürülebilirlik açısından kaygılara yol açmaktadır. Bu bağlamda, yeşil kimya prensipleri ve yeşil teknolojilerin entegrasyonu, HA üretimi için umut verici bir alternatif olarak öne çıkmaktadır. Sol-jel, hidrotermal işlem, biyojenik çöktürme ve mikrodalga destekli sentez gibi yeşil sentez yöntemleri; düşük enerji ihtiyacı, minimum toksik yan ürün üretimi ve yumurta kabuğu, balık kemiği, deniz kabukluları gibi biyojenik atıkların değerlendirilmesi gibi avantajlar sunmaktadır.
Bu çalışma, son on yıla ait akademik literatürü sistematik biçimde inceleyen doküman analizi yaklaşımını benimsemekte ve HA sentezinde çevresel etki, enerji verimliliği, biyouyumluluk ve atık kullanımı temaları üzerine odaklanmaktadır. Bulgular, yeşil sentezin yalnızca çevresel ayak izini azaltmakla kalmayıp—Yaşam Döngüsü Analizleri (LCA) ile ortaya konduğu üzere daha düşük karbon salımı, enerji tüketimi ve su kullanımı sağlaması—aynı zamanda HA’nın fonksiyonel performansını da artırdığını göstermektedir. Çalışmalarda, yeşil sentezle üretilen HA’nın osteokonduktivite, hücre proliferasyonu ve biyouyumluluk açısından geleneksel yöntemlerle üretilenlere kıyasla daha üstün özellikler sunduğu rapor edilmiştir. Ayrıca, bu yaklaşımlar atıkların değerli kaynaklara dönüştürülmesini sağlayarak doğal kaynak tüketimini azaltmakta ve sürdürülebilirlik ile döngüsel ekonomi çerçeveleriyle uyum göstermektedir.
Sonuçlar, yeşil teknoloji tabanlı HA’nın hem ekolojik hem de biyomedikal avantajlar sunduğunu doğrulamakta ve biyomalzeme bilimi alanında sürdürülebilir bir alternatif olarak konumlanmasını sağlamaktadır. Gelecekteki araştırmaların endüstriyel ölçekli uygulamalara, ayrıntılı LCA çalışmalarına ve farklı biyojenik kaynakların araştırılmasına odaklanması, HA’nın çevreye duyarlı biyomedikal uygulamalardaki rolünü daha da geliştirecektir.
Hydroxyapatite (HA), the principal inorganic component of bone and dental enamel, is one of the most widely used biomaterials in orthopedics, dentistry, and tissue engineering due to its bioactivity and biocompatibility. However, conventional synthesis routes often involve high energy consumption, toxic reagents, and significant environmental burdens, raising concerns regarding their sustainability. In this context, the integration of green chemistry principles and green technologies has emerged as a promising alternative for HA production. Green synthesis methods such as sol-gel, hydrothermal processing, biogenic precipitation, and microwave-assisted techniques provide advantages including reduced energy demand, minimal toxic by-products, and valorization of biogenic wastes such as eggshells, fish bones, and seashells.
This study employs a document analysis approach to systematically review the academic literature from the past decade, focusing on themes of environmental impact, energy efficiency, biocompatibility, and waste utilization in HA synthesis. Findings indicate that green synthesis not only mitigates environmental footprints—demonstrated by lower carbon emissions, energy consumption, and water use in Life Cycle Assessments (LCA)—but also enhances the functional performance of HA. Reports highlight improved osteoconductivity, cell proliferation, and biocompatibility in green-synthesized HA compared to conventional counterparts. Moreover, these approaches align with broader frameworks of sustainability and circular economy, transforming waste into valuable resources while reducing natural resource depletion.
The results confirm the hypothesis that green technology-based HA offers both ecological and biomedical advantages, positioning it as a sustainable alternative in biomaterials science. Future research should emphasize industrial-scale implementation, detailed LCA studies, and the exploration of diverse biogenic sources to further advance the role of HA in environmentally responsible biomedical applications.