Geri Dön

Nanopartiküllerle duyarlılığı arttırılmış yüzey plazmon rezonans biyosensörlerin hazırlanması

Preparation of nanoparticle-amplified surface plasmon resonance biosensors

  1. Tez No: 269889
  2. Yazar: GÜLSU ŞENER
  3. Danışmanlar: PROF. DR. ADİL DENİZLİ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Moleküler baskılama, nanopartikül, yüzey plazmon rezonans, lizozim, nanosensör, yumurta akı, Molecular imprinting, nanoparticle, surface plasmon resonance, lysozyme, nanosensor, chicken egg-white
  7. Yıl: 2009
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Hacettepe Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Nanoteknoloji ve Nanotıp Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 103

Özet

Sunulan çalışmanın amacı, lizozim tayini için yüzey plazmon rezonans biyosensörün (SPR) hazırlanmasıdır. SPR biyosensör, altın yüzeyin lizozim baskılanmış poli(etilen glikol metakrilat-N-metakriloil-(L)-histidin metil ester) poli(EDMAH) nanopartikülleri ile modifiye edilmesiyle hazırlanmıştır. İlk basamakta, N-metakriloil-(L)-histidin metil ester (MAH) monomeri, metakriloil klorür ve L-histidin metil ester reaksiyonu ile sentezlenmiştir. Baskılanmış nanopartiküller, lizozim varlığında MAH ve EDMA'nın miniemülsiyon polimerizasyon reaksiyonu ile hazırlanmıştır. Ayrıca baskılanmamış nanopartiküller, kontrol deneyi için kalıp molekül lizozim olmadan hazırlanmıştır. Nanopartiküller, geçirgenlik elektron mikroskobu (TEM) ve zeta boyut analizi ile karakterize edilmiştir. Partikül büyüklüğü, TEM görüntülerine göre yaklaşık 50 nm bulunmuştur. Nanopartiküller, az miktarda nanopartikül çözeltisinin altın yüzeye damlatılmasıyla ve sonra 37°C'da 6 saat kurutulmasıyla tutturulmuştur. Hazırlanan SPR nanosensörler, atomik kuvvet mikroskobu (AFM), elipsometre, FTIR ve temas açısı ölçümleriyle karakterize edilmiştir. Kalınlık ölçümleri ve AFM görüntüleri, nanopartiküllerden oluşan ince filmlerin hemen hemen tek tabakalı olduğunu göstermektedir. Desorpsiyon çalışmaları, kesikli sistemde 1 M NaCl (20 mM, pH:8.0 fosfat tamponu) kullanılmasıyla gerçekleştirilmiştir. Baskılanmış ve baskılanmamış nanosensörlerin lizozim tayin duyarlılığı, lizozim çözeltileri (pH: 7.4 fosfat tamponunda) ve yumurta akından araştırılmıştır. Baskılanmış nanopartiküller, baskılanmamışlara göre lizozime daha fazla duyarlılık göstermişlerdir. Farklı derişimlerdeki lizozim çözeltileri adsorpsiyon kinetiklerinin belirlenmesinde kullanılmıştır. Langmuir adsorpsiyon modeli, bu afinite sistemi için en uygun model olarak bulunmuştur. Tayin limiti, 1.208 ng/ml olarak bulunmuştur. Lizozim baskılanmış poli(EDMAH) nanopartiküllerin seçiciliğini göstermek için lizozim, sığır serum albümini (BSA), sitokrom c'nin yarışmacı adsorpsiyonu araştırılmıştır. Sonuçlar, baskılanmış nanosensörün lizozim için yüksek seçiciliğe ve duyarlılığa sahip olduğunu göstermektedir.

Özet (Çeviri)

The aim of this study is preparation of surface plasmon resonance (SPR) biosensor for lysozyme detection. SPR biosensor was prepared by modification of the gold surface of SPR sensor with lysozyme imprinted poly(ethyleneglycoldimethacrylate-N-methacryloyl-(L)-histidine methyl ester) poly(EDMAH) nanoparticles. In the first step, N-methacryloyl-(L)-histidine methyl ester (MAH) monomer was synthesized via the reaction methacryloyl chloride and L-histidine methyl ester. The imprinted nanoparticles were prepared by miniemulsion polymerization reaction of MAH and EDMA in the presence of lysozyme. Also, non-imprinted nanoparticles were prepared without lysozyme for control experiments. The nanoparticles were characterized by transmission electron microscopy (TEM) and zeta-sizer measurements. Particle size was found around 50 nm according to TEM observations. The nanoparticles were immobilized by dropping a small amount of nanoparticle solution to gold surface and then, drying at 37°C for 6 hours. Prepared SPR nanosensors were characterized with atomic force microscopy (AFM), ellipsometer, fourier transform infrared spectro-photometry (FTIR) and contact angle measurements. The thickness measurements and AFM observations indicated that the nanoparticle thin films were almost monolayer. Desorption studies were performed at batch system by using 1 M NaCl (20 mM, pH:8.0, phosphate buffer). Lysozyme sensing ability of imprinted and nonimprinted nanosensors were investigated from lysozyme solutions (in pH 7.4 phosphate buffer) and chicken egg white. Imprinted nanoparticles showed more sensitivity to lysozyme than non-imprinted ones. Lysozyme solutions with different concentrations were used to determine the adsorption kinetics. Langmuir adsorption model was found as the most suitable model for this affinity system. The detection limit was found as 1.208 ng/g. In order to show the selectivity of the lysozyme imprinted poly(EDMAH) nanoparticles, competitive adsorption of lysozyme, bovine serum albumin (BSA) and cytochrome c was investigated. The results show that the imprinted nanosensor has high selectivity and sensitivity for lysozyme.

Benzer Tezler

  1. Preparation and characterization of magnetic nanoparticles with anchored antibodies for biomarker separation from body fluids

    Vücut sıvılarından biyogösterge ayrımı için antikor bağlı magnetik nanopartikül üretimi ve karakterizasyonu

    ELVAN DEMİRBAĞ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2013

    Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ÖZGÜL ÖZCAN TAŞPINAR

    PROF. DR. PETR KACER

  2. Development of gold nanoparticle-based plasmonic assay platform for Escherichia coli detection

    Escherichia coli tayini için altın nanoparçacık temelli plazmonik deney platformu geliştirme

    DUYGU ERDOĞAN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2017

    Biyoteknolojiİzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü

    Biyomühendislik ve Bilimleri Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. AHU ARSLAN YILDIZ

    YRD. DOÇ. ÜMİT HAKAN YILDIZ

  3. Spectroscopic, morphologic, and electrochemical impedance characterizations of DNA functionalized silica coated ɣ-Fe2O3 magnetic nanoparticles

    DNA ile fonksiyonellendirilmiş silika kaplı ɣ-Fe2O3 manyetik nanopartiküllerin spektroskopik, morfolojik ve elektrokimyasal empedans ile karakterizasyonu

    BURCU SAYINLI

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2015

    Kimyaİstanbul Teknik Üniversitesi

    Nanobilim ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ABDÜLKADİR SEZAİ SARAÇ

  4. Alkylacrylamide-based semi-interpenetrating networks for temperature-sensitive smart systems

    Sıcaklığa duyarlı akıllı sistemler için alkilakrilamid bazlı yarı iç içe geçmiş ağyapılar

    BİRGÜL KALKAN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    Kimyaİstanbul Teknik Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. NERMİN ORAKDÖĞEN

  5. Bakır, kurşun ve demir elementlerinin alevli atomik absorpsiyon spektrofotometre sisteminde düşük seviyelerde tayinlerine yönelik analitik stratejilerin geliştirilmesi

    The development of analytical strategies for the determinations of copper, lead and iron elements at trace levels by atomic absorption spectrophotometer

    BUSE TUĞBA ZAMAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    KimyaYıldız Teknik Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SEZGİN BAKIRDERE