Geri Dön

Nanokompozitler ve elektrokimyasal biyosensör uygulamaları

Nanocomposites and applications of electrochemical biosensor

PDF İndir

  1. Tez No: 179549
  2. Yazar: MELİHA ÇUBUKCU
  3. Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. ÜLKÜ ANIK
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Kimya, Chemistry
  6. Anahtar Kelimeler: Karbon nanotüp (CNT), altın nanopartikül (Au-np), amperometrik biyosensör, karbon pasta (CPE), camımsı karbon pasta (GCPE), ksantin (X), hipoksantin (Hx), Carbon nanotube (CNT), gold nanoparticle (Au-np), amperometric biosensor, carbon paste (CPE), glassy carbon paste (GCPE), xanthine (X), hypoxanthine (Hx)
  7. Yıl: 2008
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Muğla Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 110

Özet

Çalışma temel olarak farklı nanopartiküllerin kullanımı ile elde edilen nanokompozit elektrot ve bu elektrotlara biyolojik materyallerinde katılımıyla daha duyar, ekonomik ve pratik biyosensörler elde edilmesini kapsamaktadır. Bu amaçla karbon nanotüp (CNT) ve altın nanopartikül (Au-np) gibi farklı nanopartiküller ile farklı karbon elektrotlar birleştirilerek, elektrokimyasal reaktivitesi yüksek, pratik ve ekonomik transdüserler geliştirilmiştir. Geliştirilen sistemler ksantin oksidaz enzimi ile modifiye edildikten sonra bu elektrotların ksantin ve hipoksantin tayininde kullanım koşulları araştırılmıştır. Deneysel çalışma döngüsel voltammetri ve kronoamperometri gibi voltammetrik tekniklerin yardımıyla gerçekleştirilmiştir. Çalışmanın sonunda nanopartikül modifiye elektrotlar için daha yüksek akım değerleri ile daha düşük pik potansiyelleri elde edilmiştir. Karbon elektrotlara nanopartiküllerin katılımıyla sensörün elektron transfer reaktivitesini arttırdığı gözlenmiştir. Her iki biyosensör sistemi içinde öncelikle optimum çalışma koşulları belirlenmiştir. Bunun için kompozit elektrotların elektroanalitiksel performansları incelenerek nanokompozit yapının optimizasyonu, optimum çalışma potansiyeli ve optimum pH' ı belirlenmiştir.Sistem optimizasyonundan sonra CNT modifiye karbon pasta elektrotlar (CPE) ksantin için karakterize edilerek 1-100 ?M ksantin derişimi arasında doğrusallık elde edilmiştir. Çok-duvarlı karbon nanotüp modifiye karbon pasta elektrot (MWCNT-CPE) %3,35' lik bağıl standart sapma (R.S.D.) değerine sahipken tek-duvarlı karbon nanotüp modifiye karbon pasta elektrot (SWCNT-CPE) 1-20 ?M doğrusal aralığında %3,5' luk R.S.D. değerini vermiştir.Çalışmanın ikinci bölümünde, yine sistemin optimizasyonundan sonra biyosensör ksantin (X) ve hipoksantin (Hx) için karakterize edilmiştir. Ksantin için 5,00x10-7 ve 1,00x10-5 M derişimi arasında doğrusallık ve doğru denklemi y = 0,0455x + 0,203 olarak elde edilmiştir, aynı şekilde hipoksantin için 5,00x10-6-1,50x10-4 M arasında doğrusallık ve doğru denklemi y = 0,0651x + 0,1116 olarak belirlenmiştir. Geliştirilen her iki biyosensör sistemi konserve ton balığı ve plazma örneklerinde uygulanmış ve oldukça umut verici sonuçlar elde edilmiştir.

Özet (Çeviri)

Present work mainly composed of the usage of different nanoparticles for obtaining nanocomposite electrodes that can be used as transducers for practical, economical and effective biosensor transducers. For this aim, by combining different nanoparticles with carbon electrodes, practical transducers with high electrochemical reactivity were developed. Developed systems modified with xanthine oxidase enzyme (XOD) and their usage conditions were investigated for xanthine (X) and hypoxanthine (Hx) detection. The experiments were carried out by applying voltammetric techniques such as cyclic voltammetry and chronoamperometry. Higher current values with lower peak potentials were obtained with nanoparticle modified electrodes. The ability of nanoparticles to promote the electron transfer reaction of sensor was provided by introducing the nanoparticle into the composite carbon electrode structure. First of all, the electroanalytical performance of composite electrodes was examined in order to find optimum composition for both biosensor systems. Then, optimum amount of nanoparticles, optimum potential and optimum pH of the system were searched.After the optimization of the systems, carbon nanotube (CNT) modified carbon paste electrodes (CPEs) were characterized for xanthine and linearity was obtained in the concentration range between 1-100 ?M xanthine and y= 0,0455 x + 0,203, with relative standart deviation (RSD) value of 3.35% for multi-wall carbon nanotube modified carbon paste electrode (MWCNT-CPE), while with single-wall carbon nanotube modified carbon paste electrode (SWCNT-CPE) these values were found as 1-20 ?M and y= 0,0651 x + 0,1116, RSD as 3.5%. In the second part of the work, after optimization of the system, the biosensor was characterized for xanthine and hypoxanthine. A linearity was obtained in the concentration range between 5.00x10-7?1.00x10-5 M for X with equation of y = 0,24x + 0,710 and 5.00 x 10-6-1.50 x 10-4 M Hx, with equation of y = 0,014x + 0,556 respectively. The developed biosensor systems were also applied for canned tuna fish and plasma samples, and very promising results were obtained.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    835382

    Electrospun polyacrylonitrile based composite nanofibers containing polyindole and graphene oxide

    Poliindol ve grafen oksit içeren poliakrilonitril tabanlı kompozit nanofiberler

    İLKNUR BOZKAYA GERGİN

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Polimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ABDÜLKADİR SEZAİ SARAÇ

  2. Tez No

    805586

    Biyomedikal uygulamalar için çok fonksiyonlu metal oksit esaslı biyonanokompozitlerin sentezi ve incelenmesi

    Fabrication and investigation of multifunctional metal oxide based bionanocomposites for biomedical applications

    EZGİ TAN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Kimyaİstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa

    Fizikokimya Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. SELCAN KARAKUŞ

    PROF. DR. AYBEN KİLİSLİOĞLU

  3. Tez No

    498507

    Nanocomposites with graphene

    Grafen esaslı nanokompozitler

    SİBEL DEMİROĞLU

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2018

    Bilim ve Teknolojiİzmir Katip Çelebi Üniversitesi

    Nanobilim ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MEHMET ÖZGÜR SEYDİBEYOĞLU

  4. Tez No

    480620

    Diyabet hastalığının erken dönemde teşhisine yönelik karbon bazlı nanobiyosensörlerin sentezi, karakterizasyonu ve uygulamaları

    Synthesis, characterization and applications of carbon based nanobiosensors for diagnosis of diabetes 'patience in the early time

    YAĞMUR KOŞKUN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2017

    BiyokimyaDumlupınar Üniversitesi

    Biyokimya Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. FATİH ŞEN

  5. Tez No

    844747

    Grafen oksit katkılı nanokompozitlerin elektrokimyasal ve optik biyosensör platformu olarak kullanılması

    Graphene oxide based nanocomposites electrochemical and optical biosensing platforms

    BAŞAK BÜYÜK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Bilim ve Teknolojiİzmir Katip Çelebi Üniversitesi

    Nanobilim ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ SEMA DEMİRCİ UZUN

Geri Dön