Preparation and characterization of magnetic polymeric carriers for enzyme immobilization
Enzim immobilizasyonu için manyetik polimerik taşıyıcıların hazırlanması ve karakterizasyonu
- Tez No: 216413
- Danışmanlar: PROF.DR. EMİR BAKİ DENKBAŞ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyokimya, Biyomühendislik, Kimya, Biochemistry, Bioengineering, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Aljinat, Ca-aljinat, Küreler, alfa-Amilaz, Enzim immobilizasyonu, Enzim Aktivitesi, Alginate, Ca-alginate, Beads, Amylase, Enzyme Immobilization, Enzyme Activity
- Yıl: 2007
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Hacettepe Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 75
Özet
Sunulan çalısma kapsamında enzim immobilizasyonunda kullanılmak üzere aljinat polimeri ile küre formunda manyetik özellik gösteren tasıyıcılar hazırlanmıstır. Hazırlanan kürelerin boy boy dagılımları üzerine bazı parametrelerin etkilerin arastırılması için manyetik tasıyıcı kürelerin üretim prosedürleri degistirildi. Manyetik tasıyıcı mikrokürelerin morfolojik degerlendirmeleri Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM) ile gerçeklestirildi. Manyetik tasıyıcı küreler oldukça pürüzsüz yüzeye sahip, düzgün küresel sekillidir. Manyetik tasıyıcı küreler 1100-2000 ?m boy aralıgında elde edilmislerdir. Süspansiyon ortamı karıstırma hızı 1500-2000 rpm, Fe3O4 miktarı 10-200 mg, farklı yogunlukta (düsük yogunluk, orta yogunluk, yüksek yogunluk) sodyum aljinat ve çapraz baglayıcı konsantrasyonu (%10- %40) bu parametrelerin boy boy dagılımı üzerine etkisinin degerlendirilmesi için degistirilmistir. Çalısmanın diger bir bölümünde, manyetik tasıyıcı kürelerin sisme davranısları incelenmistir ve benzer sekilde parametreler degistirilerek, kürelerin sisme davranısları degerlendirilmistir. Aljinat kürelerin manyetik özellikleri Elektron Spin Rezonans Spektroskopi ile oda sıcaklıgında belirlenmistir. ESR ölçümleri sonucunda manyetik aljinat küreler için manyetik alan degeri 3300 Gaus bulunmustur. Çalısmanın son bölümünde, model bir enzim (örnegin, alfa-amilaz) ve onun substratı olan nisasta hidrolizi için kullanılması ve maltoz üretilmesi kullanılarak manyetik tasıyıcı küreler üzerinde enzim immobilizasyonu gerçeklestirilmistir. Reaksiyon kosulları, pH, sıcaklık, iyon konsantrasyonu enzim çalısması için optimize edilmistir. Serbest ve immobilize enzim için Km ve Vmax kinetik parametreleri substrat olarak çözünebilen nisasta kullanılarak tayin edilmistir. Çesitli konsantrasyonlardaki serbest ve immobilize enzim aktiviteleri Lineweaver- Burk grafigi yardımıyla hesaplanmıstır.
Özet (Çeviri)
In this presented study magnetical alginate beads were prepared to be used in the enzyme immobilization studies. Production procedure of magnetic carrier beads was changed for investigation of effects of parameters on microsphere size and size distributions. Morphological determination of magnetic carrier microsphere was achieved with scanning electron microscopy (SEM). The magnetic carrier beads are well shaped spheres having a textured surface. Magnetic carrier beads were obtained in the size range of 1100-2000 ?m. Stirring rate of the suspension medium (500-2000 rpm), Fe3O4 amount (10-200 mg), sodium alginate with different viscosity (low viscosity, medium viscosity, high viscosity) and crosslinker concentration (10%-40%) were changed to evaluate the effects of these parameters on the size/size distribution of magnetic carrier beads. In another part of the study; the swelling behaviour of magnetic carrier beads were evaluated and similar parameters which used in size/size distribution evaluations were changed also to observe these swelling behaviour of the beads. The magnetic properties of the alginate beads were confirmed with electron spin resonance spectroscopy (ESR) at room temperature. In this ESR spectrum, about 3330 Gauss magnetic field was found for magnetic alginate beads. In the last part of the study, enzyme immobilization application of magnetic carrier beads was performed by using a model enzyme (i.e., -amylase ) and it is used for the hydrolysis of starch and production of maltose. The reaction conditions, pH temperature ion concentration, were optimized for enzyme study. Kinetic parameters, Km and Vmax for free and immobilized enzymes were determined by using soluble starch as substrate. The activities of free and immobilized enzymes for various substrate concentrations were plotted in the form of Lineweaver-Burk plots.
Benzer Tezler
- Drug loading of G-PCL/RHA nanohybrid system and pH effect on drug release
G-PCL/RHA nanohibrit sistemine ilaç yüklenmesi ve ilaç salımına pH etkisi
ÇAĞLA MENTEŞOĞLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
Biyoteknolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FATOŞ YÜKSEL GÜVENİLİR
- Kompozit ve non-kompozit manyetik partiküllerin hazırlanması ve taşıyıcı olarak kullanıldıkları immobilize enzim sistemlerine uygulanması
Preparation of composite and non-composite magnetic particles and application for immobilized enzyme systems as carriers
YASEMİN İSPİRLİ DOĞAÇ
- Immobilization of lipase on an inorganic support material and polycaprolactone synthesis
Lipazın inorganik taşıyıcıda immobilizasyonu ve polikaprolakton sentezi
CANSU ÜLKER
Yüksek Lisans
İngilizce
2015
Biyoteknolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FATOŞ YÜKSEL GÜVENİLİR
- Atık yağlardaki ağır metallerin giderilmesinde p-tert-bütil-kaliks[4]aren diamid nanofiberlerinin kullanılması
Use of p-ter-butyl-calix[4]arene diamide nanofibers for removal of heavy metals from waste oils
EYLEM ÖZYAKIŞIR
- Modifiye edilmiş poli hidroksi etilmetakrilat temelli ferrojellerin hazırlanması, karakterizasyonu ve enzim immobilizasyonu uygulaması
Preparation, characterization and immobilization of modified poly hydroxyetyl metacrylate based ferrogels
EMİR SELİM KAYA
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
BiyokimyaGazi ÜniversitesiFen Bilimleri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜLAY BAYRAMOĞLU