Enzymatic CO2 sequestration by carbonic anhydrase
Karbonik anhidraz enzimi ile CO2 depolama
- Tez No: 233494
- Danışmanlar: PROF. DR. AHMET YEMENİCİOĞLU, YRD. DOÇ. DR. EKREM ÖZDEMİR
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyoteknoloji, Biotechnology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2008
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 65
Özet
Karbonik Anhidraz (CA) enzimi karbon dioksit depolamak amacı ile poliüretan (PU) sünger içerisine immobilize edildi ve karakterizasyonu yapıldı. Serbest ve immobilize edilmiş enzimin katalatik aktiviteleri substrat olarak p-nitrofenol asetat (p-NPA) kullanılarak belirlendi. Sulu ortamda p-NPA 4mM'a kadar çözünebildiğinden aktiviteler %10 asetonitril içeren tris tampon çözeltisi içerisinde ölçüldü. Serbest ve immobilize enzimin Michaelis-Menten sabitlerini hesaplamak için Lineweaver-Burk denklemi kullanıldı. Serbest enzimin kcat, KM, ve kcat/KM değerleri sırasıyla 1.21s-1, 12.2mM ve 148.1M-1s-1 olarak hesaplandı. İmmobilize enzimin KM değeri ise 9.59s-1 olarak bulundu. İmmobilize edilmiş CA ard arda 7 defa yıkama ve aktivite testinden sonra dahi hala herhangi bir aktivite kaybı olmamaktadır. Buna ilave olarak, immobilize enzimin tris tampon çözeltisi içerisinde saklandığında 45 gün boyunca aktivitesini koruduğu, serbest enzimin ise 4oC'de buzdolabında saklandığında aynı süre içinde neredeyse bütün aktivitesini kaybettiği görüldü. İmmobilize enzimin en yüksek aktiviteyi 35oC ile 45oC arasında gösterdiği bulundu; ancak 60oC sıcaklıkta immobilize CA'da herhangi bir aktivite gözlemlenmedi. Serbest ve immobilize enzimin ısısal bozunma enerjisi sırasıyla 29kcal/mol ve 86kcal/mol olarak hesaplandı. İmmobilize enzim CaCO3 çöktürme deneylerinde kullanıldı. CaCO3 taneciklerinin boyutunun 100nm'den düşük olduğu ve boyut dağılımının daha az aralıkta olduğu bulundu. Poliüretan sünger içerisine immobilize edilmiş CA enzimi CO2 depolanmasında kullanılabileceği değerlendirilmektedir.
Özet (Çeviri)
Carbonic Anhydrase (CA) was immobilized within Polyurethane (PU) Foam and characterized for CO2 sequestration purposes. The catalytic activities for the free and immobilized CA were estimated by using p-Nitrophenyl Acetate (p-NPA) as the substrate. The activities were estimated in tris buffer containing 10% Acetonitrile. Because, the p-NPA is only soluble up to 4mM in aqueous phase. Lineweaver-Burk relationship was employed to estimate the Michaelis-Menten kinetic parameters for the free and immobilized CA. The kcat, KM, and kcat/KM values for free enzyme were found to be 1.21s-1, 12.2mM, and 148.1M-1s-1, respectively. The KM value for immobilized BCA was estimated to be 9.59mM in tris buffer (50mM, pH=7.5), in the presence of 10% acetonitrile at the same conditions. The immobilized CA was stable and did not loose any activity over seven consecutive washings and activity tests. In addition, while the free CA lost its activity in 45 days stored at 4oC in fridge, the immobilized CA was stable and did not loose any activity over 45 day period. The optimum temperature for the immobilized BCA was found to be between 35oC and 45oC. No activity was observed for the immobilized CA at 60oC. Thermal deactivation energies for the free and immobilized CA were found to be 29kcal/mol and 86kcal/mol, respectively. The immobilized CA was employed in CaCO3 precipitation. It was found that the CaCO3 particles were less than 100nm and more evenly dispersed. It was concluded that the immobilized CA could be used in CO2 sequestration.
Benzer Tezler
- Molecular characterization of NAD+-dependent formate dehydrogenase from Clostridium ljungdahlii
NAD+-bağımlı Clostridium ljungdahlii format deehidrogenazın moleküler karakterizasyonu
MEHMET MERVAN ÇAKAR
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
BiyokimyaGebze Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. BARIŞ BİNAY
- Effect of active site mutations in nad+ dependent chaetomium thermophilum format dehydrogenase on conversion of carbon dioxide to formate
Nad+ bağımlı chaetomium thermophilum format dehidrogenazın aktif bölgesindeki mutasyonların karbondioksiti formata dönüştürmesindeki etkisi
BERİN YELMAZER
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
BiyokimyaGebze Teknik ÜniversitesiMoleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
DOÇ. BARIŞ BİNAY
- Fuzel yağından asetat esterlerinin süperkritik karbondioksit ile enzimatik üretimi
Enzymatic production of acetate esters from fusel oil using supercritical carbondioxide
HAVVA ELEMZADE
Yüksek Lisans
Türkçe
2005
Kimya MühendisliğiAnkara ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ.DR. AFİFE GÜVENÇ
- Süperkrtik CO2 ile ön işlem görmüş Candida rugosa ve Candida antarctica lipaz enzimlerinin çapraz bağlı enzim agregatları
Cross linked enzyme aggregates of Candida rugosa and Candida antarctica pretreatment with supercritical CO2
DERYA DİNÇYÜREK
Yüksek Lisans
Türkçe
2011
BiyomühendislikCumhuriyet ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. UĞUR SALGIN
- İyonik sıvılar ve NN tipi Zn-katalizörleri varlığında CO2'in organik ürünlere dönüşümü
Conversion of carbon dioxide to organic products in the presence of ionic liquids and NN type Zn as catalysts
EMİNE AYTAR