Preparation of ion-selective imprinted polymeric monolith for cadmium detoxification from human plasma
İnsan plazmasından kadmiyum detosifikasyonu için iyon seçici baskılanmış polimerik monolitlerin hazırlanması
- Tez No: 155388
- Danışmanlar: PROF. DR. ADİL DENİZLİ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyokimya, Biochemistry
- Anahtar Kelimeler: Monolit, Moleküler Baskılama, Cd(ll) Detoksifikasyonu, Monolith, Molecular Imprinting, Cd(ll) Detoxification
- Yıl: 2004
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Hacettepe Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 101
Özet
İNSAN PLAZMASINDAN KADMİYUM DETOKSİFİKASYONU İÇİN İYON SEÇİCİ BASKILANMIŞ POLİMERİK MONOLİTLERİN HAZIRLANMASI SÜLEYMAN AŞIR ÖZ Kadmiyum oldukça karsinojen ve mutajeniktir. Endüstriyel olarak maruz kalındığında, kandaki kadmiyum seviyesi için tavsiye edilen limit 50 pg/L'dir. Ancak bu limitte dahi, uzun süre maruz kalındığında böbrek fonksiyonlarının bozulmasına neden olur. Kronik kadmiyum zehirlenmelerine karşı özel bir tedavi yöntemi mevcut değildir. Bununla beraber hemodiyaliz ve benzeri destek tedavi yöntemleri geliştirilmiştir. Metal zehirlenmelerinde genellikle EDTA gibi şelatlayıcı ajanlar kullanılır. Ancak kalsiyum disodyum EDTA'nın da toksisiteyi arttırdığına dair histopatolojik deliller mevcuttur. Moleküler baskılanmış polimerler moleküler tanıma yetisine sahiptir ve oldukça kararlıdır. Kolay hazırlanabilir ve ucuzdur. Moleküler baskılama, afinite sistemlerinin hazırlanması için güvenilir bir teknik olmuştur. Monolitik kolonlar, tek parçalı gözenekli yapılar olarak kolon tüpleri içerisinde polimerizasyonla hazırlanmaktadırlar. Gerekli durumlarda, matris yüzeyi fonksiyonize edilerek istenilen bağlama özelliğine sahip adsorbent üretimi yapılmaktadır. Kolay hazırlanabilmesi, eşsiz özellikleri ve mükemmel performansından dolayı hem Yüksek Performans Sıvı Kromatografisinde (HPLC) hem de Kapiler Elektrokromatografide (CEC) monolitik kolonlar son dönemlerde dikkatleri üzerine çekmektedirler. Bu çalışmanın amacı iyon baskılanmış monolitlerin hazırlanması ve insan plazmasından seçici olarak kadmiyum iyonlarının uzaklaştırılmasıdır. Metakriloilamidosistein (MAC) kompleksleyici monomer olarak seçilmiştir. Çalışmanın ilk aşamasında; 2-metakriloilamidosistein (MAC), metakroil klorür ve sistein kullanılarak sentezlenmiştir. MAC molekülleri, Cd2+ iyonları ilekompleksleştirilmiş ve 2-hidroksietil metakrilat-metakriloamidosistein poli(HEMA- MAC) monolitik kolonları yığın polimerizasyonu yöntemi ile sentezlenmiştir. Cd2+ iyonları, 0.1 M tiyoüre ve 0.1 M HN03 kullanılarak uzaklaştırılmıştır. Hazırlanan iyon baskılanmış monolitler, seçici olarak Cd2+ iyonlarını insan plazmasından uzaklaştırmak için kullanılmıştır. Spesifik yüzey alanı 226.8 m2/g, MAC içeriği 58.31 umol/g, 76%'lik şişme kapasitesine sahip olan Cd2+ baskılanmış mikrokürelerinin insan plazmasından Cd2+ iyonları uzaklaştırma kapasitesi 26.57 umol/g'dır. Tekrarlanan adsorpsiyon-desorpsiyon döngüsü sonucunda Cd2+ baskılanmış p(HEMA-MAC) monolitlerin adsorpsiyon kapasitesinde önemli bir değişim gözlenmemiştir.
Özet (Çeviri)
PREPARATION OF ION-SELECTİVE IMPRİNTED POLYMERIC MONOLITH FOR CADMIUM DETOXlFİCATİON FROM HUMAN PLASMA SÜLEYMAN AŞIR ABSTRACT Cadmium is an element that is potentially carcinogenic and mutagenic. The allowed amount of cadmium in blood should be no higher than 50 pg/L when exposure to cadmium is unavoidable in industry. There is no specific treatment available for acute or chronic cadmium poisoning. Besides supportive therapy and hemodialysis, metal poisoning is often treated with a chelating agent. Different chelating agents that are available commercially for the treatment of cadmium poisoning are dimercaprol and calcium disodium EDTA. However, there is histopathological evidence for increased toxicity in animals when calcium disodium EDTA is utilized. Molecularly imprinted polymers (MIP) are easy to prepare, stable, inexpensive and capable of molecular recognition. Therefore, MIPs can be considered as artificial affinity media. Molecular recogition-based separation techniques have received much attention in various fields because of their high selectivity for target molecules. A monolithic column is the continuous unitary porous structure prepared by in situ polymerization or consolidation inside the column tubing and, if necessary, the surface is functionalized to convert it into a sorbent with the desired chromatographic binding properties. Monolithic columns have attracted considerable attention in liquid chromatography and capillary electro- chromatography in recent years due to their simple preparation procedure, unique properties and excellent performance, especially for separation of biopolymers. The aim of this study is to prepare ion-imprinted monoliths which can be used for the selective removal of Cd2+ ions from both aqueous solutions and Cd2+- overdosed human plasma.IV MAC was chosen as complex monomer. In the first step, 2-methacryloyl amidocysteine (MAC) synthesized by using methacryloyl chloride and cysteine. Cd2+ was complexed with MAC monomer and the Cd2+-imprinted p(HEMA-MAC) monoliths were synthesized by bulk polymerization technique. After that, Cd2+ ions were removed by 0.1 M thiourea and 0.1 M HN03 solutions, respectively. Cd2+- imprinted p(HEMA-MAC) monoliths had a specific surface area of 226.8 rri2/g and the swelling ratio was determined to be 76%. According to the elemental analysis results, monoliths contain approximately 58.31 umol/g of MAC. The maximum 2+ adsorption capacity for Cd ions was 26.57 umol/g of the dry weight of monolith. 2+ The Cd -imprinted poly(HEMA-MAC) monolith could be used many times without decreasing their adsorption capacities significantly.
Benzer Tezler
- İnsan plazmasından demir uzaklaştırılması için baskılanmış iyon seçici monolitik kolonlar
Ion-selective imprinted monolithic columns for iron removal from human plasma
SERPİL ÖZKARA YAVUZ
Doktora
Türkçe
2006
BiyomühendislikHacettepe ÜniversitesiBiyomühendislik Ana Bilim Dalı
PROF.DR. ADİL DENİZLİ
- Ürik asit tayini için moleküler baskılanmış monolitik kolonların hazırlanması
Preparation of molecular imprinted monolithic columns for the uric acid detection
BAHAR ERGÜN ERKAN
- Synthesis and sensor appplication of reusable fluorescent uranyl-imprinted polymer gels
Yeniden kullanılabilir uranil-imprint floresan polimer jellerin sentezi ve sensör olarak kullanılması
ELİF GÖKÇE ATÇAKAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Kimyaİstanbul Teknik ÜniversitesiPolimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ORHAN GÜNEY
- Tiyosiyanat bellekli polimer sistemlerinin hazırlanması
Preparation of thiocyanate-imprinted polymer systems
ELİF ÖZALP
Yüksek Lisans
Türkçe
2007
KimyaEskişehir Osmangazi ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
DR. EBRU BİRLİK ÖZKÜTÜK
Y.DOÇ.DR. EROL AÇIKKALP
- İnsan plazmasından demir(III) iyonları uzaklaştırılması için demir(III) baskılanmış poli(GMA-MAC) mikroküre - kriyojel kompozit sisteminin hazırlanması
Preparation of iron(III) imprinted poly(GMA-MAC) microbead - cryogel composite system for removal of iron(III) ions from human plasma
BAHAR ERGÜN