Glucose oxidase immobilization by polymer matricies in supercritical carbon dioxide environment for biosensor preparation
Biyosensör üretimi için kritikötesi karbon dioksit ortamında polimer matrise glikoz oxidaz tutuklanması
- Tez No: 200216
- Danışmanlar: PROF. DR. ÖNER HORTAÇSU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyokimya, Biyoteknoloji, Kimya Mühendisliği, Biochemistry, Biotechnology, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2007
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 140
Özet
Bu çalısmada glikoz oxidazın (GOX) kritikötesi CO2 ortamında poliüretan (PU) film ve PU köpük matrislerine tutuklanması gerçeklestirilmis ve biyosensör üretim asamasında kullanılmak amacıyla yeni bir yöntem olarak sunulmustur. Tutuklama sıcaklıgının (25-50oC), basıncının (1-150 bar) and zamanının (4-72 hr) GOX tutuklanmıs PU örneklerinin aktiviteleri üzerindeki etkisine bakılmıstır. Ayrıca PU örneklerinin kritikötesi CO2 ortamında 40oC sıcaklıkta sisme özellikleri belirlenmistir. PU film için yapılan sisme deneyleri, elde edilen en yüksek alan artısının, tutuklama basıncıyla beraber 100 bara kadar arttıgını, ancak bu degerden sonra sabit sıcaklık altında azaldıgını göstermistir. PU köpüklerin ise kritik ötesi CO2 ortamında hemen hemen sismedigibelirlenmistir. Tutuklama deneylerinin sonuçları ise sabit sıcaklıkta, enzim aktivitesinin 100 bara kadar basınçla beraber arttıgını göstermistir. 80 bardan 100 bara basınç artısıyla aktivite degerleri yüzde 75 artmıs; ancak 150 bara kadar devam eden basınç artısıyla birlikte aktivite degerlerinde yüzde 34'lük bir düsüs saptanmıstır. Ayrıca, sıcaklık ile aktive degerleri arasında ters orantı oldugu belirlenmistir. 80, 150 ve özellikle 100 barda kritik ötesi CO2 ortamında gerçeklestirilen tutuklama deneylerinde elde edilen aktive degerleri, kritikötesi yöntem kullanılmadan elde edilen en yüksek degerlere göre sırasıyla yüzde 52, 74 ve 166 daha fazladır. Bu durum GOX enzminin PU matris üzerine tutuklanmasında kritikötesi islemin ne kadar etkin oldugunu kanıtlamaktadır. Ayrıca PU köpük ile kıyaslandıgında, PU filmin sisme özelligine baglı olarak elde edilen daha yüksek aktivite degerleri, filmin tutuklama matrisi olarak köpükten daha iyi bir seçenek olusturdugunu göstermistir. PU film için en uygun deneysel kosul 100 bar - 25oC iken, PU köpük için ise 100 bar - 40oC olarak belirlenmistir.
Özet (Çeviri)
In this study, immobilization of glucose oxidase (GOX) by polyurethane (PU) film and PU foam matrices using supercritical carbon dioxide (scCO2) was realized and proposed as a new technique to be used in biosensor preparations. Effects of immobilization temperature (25-50oC), pressure (1-150 bar) and time (4-72 hr) on the activity of GOX immobilized PU samples were studied. Swelling characteristics of PU samples at 40oC were also determined. Results of swelling experiments for PU films showed that, maximum surface area increased up to a soaking pressure of 100 bar and beyond this value it started to decreased. Almost no swelling was obtained for PU foams. Immobilization experiments showed that, enzymatic activity increased up to 100 bar. As pressure increased from 80 to 100 bar, the activity increased almost 75 per cent; whereas further increase in pressure to 150 bar caused a 34 per cent decrease. It was also seen that the activity values were inversely proportional to temperature. The activities obtained at 80, 150 and especially 100 bar were 52, 74 and 166 per cent higher, than the highest value obtained without using supercritical process which shows the positive effect of supercritical process. Moreover, activity values determined for PU films were higher than the ones of PU foams. The difference may be attributed to the better swelling capability of films and indicates that PU films serve as better immobilization matrices than PU foams. For PU film and PU foam, the pseudo-optimal conditions yielding maximum activity were determined as 100 bar-25oC and 100 bar- 40oC respectively.
Benzer Tezler
- İletken nanoliflerin çeşitli yöntemlerle üretilmesi ve amperometrik biyosensörlerin biyosensörlerin geliştirilmesi
Manufacturing of conductive nanofibers by various methods and development of amperometric biosensors
MERİH ZEYNEP ÇETİN
- Development of novel immobilization matrices via surface modification approach for glucose detection and their biosensor applications
Glukoz tayini için yeni immobilizasyon matrislerinin yüzey modifikasyonu yaklaşımı ile geliştirilmesi ve biyosensör uygulamaları
SEMA DEMİRCİ UZUN
Doktora
İngilizce
2014
KimyaOrta Doğu Teknik ÜniversitesiPolimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. LEVENT KAMİL TOPPARE
PROF. DR. SUNA TİMUR
- Amperometric microbial and enzymatic biosensors based on conducting polymers
İletken polimerler bazlı amperometrik mikrobiyal ve enzimatik biyosensörler
SEVİNÇ TUNÇAĞIL
Yüksek Lisans
İngilizce
2010
KimyaOrta Doğu Teknik ÜniversitesiKimya Bölümü
DOÇ. DR. SUNA TİMUR
PROF. DR. LEVENT TOPPARE
- Tiyofen esaslı iletken polimer sentezi, karakterizasyonu ve biyokimyasal sensör uygulamalarının araştırılması
Synthesis of thiophene based conducting polymer, characterization and investigation of biosensor applications
TÜRKER DEMİRDÖVEN
- İletken polimerlerin içerisine enzim tutuklanması ile yapılan biyosensörler
Enzyme immobilization biosensor with in conducting polymers
YAVUZ AYDIN
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
BiyokimyaKaramanoğlu Mehmetbey ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. H. BEKİR YILDIZ