Preparation of tyrosinase immobilized chitosan and gelatin films for detection of parathion-methyl
Paration-metil tayini için tirozinaz tutturulmuş kitosan ve jelatin filmlerinin hazırlanması
- Tez No: 302404
- Danışmanlar: PROF. DR. FEHİME ÖZKAN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Biyomühendislik, Gıda Mühendisliği, Kimya Mühendisliği, Bioengineering, Food Engineering, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2012
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 106
Özet
Bu çalışmada, organofosforlu tarım ilaçlarını tayin etmek için UV spektrofotometre kullanılarak karakterize ve optimize edilen tirozinaz enzimi tutturulmuş kitosan ve jelatin filmleri optik enzim sensörü adı altında geliştirilmiştir. Sonuçlar göstermiştir ki, en iyi sensör yüksek hassasiyet ve yüksek katalitik aktivite gösterdiğinden dolayı adsorpsiyon metodu ile hazırlanan kitosan destekli olanıdır (TCA). Hazırlanan sensörlerin aktivitede önemli kayıplar olmaksızın 10 defa kullanılması kullanım kararlılığının iyi olduğunun göstergesidir. Enzimin kitosan desteğine tutturulması yapısal sertlik ve uygun esneklik sağladığından enzimin pH, sıcaklık ve depolama kararlılığını serbest enzime göre arttırmıştır. Diğer bir bulgu şudur ki, izopropil alkol paratiyon-metil için yüksek çözünürlüğe sahip olması ve enzim için asgari engelleme (aktivitede düşüş) göstermesinden dolayı tarım ilaçlarının çözünmesinde kullanılacak en uygun organik çözücüdür. TCA geniş bir aralıkta doğrusallığa sahiptir ve sensör paratiyon-metil konsantrasyonunu izin verilen Azami Miktardaki Kalıntı Limitlerinin (MRL) altında tespit edebilmektedir. Enzim aktivitesindeki düşüş 10 mg/l (ppm) paratiyon-metil konsantrasyonuna kadar gözlemlenebilmektedir. Diğer bir sonuç şudur ki, tutturulan enzimlerin kinetiği yüksek substrat konsantrasyonları için verimlilik katsayısından, ? anlaşılacağı üzere reaksiyon kontrollüdür. Atomik Güç Mikroskopisi (AFM) ve FTIR analizi göstermiştir ki, tirozinaz enzimi kitosan ve jelatin filimlerinin üzerine başarılı bir şekilde kaplanmıştır. Optik enzim sensörlerinin kullanımından sonra oluşan o-kuinonların kitosan ve jelatin filmlerinin üzerine bağlandığı AFM sonuçları ve UV görünür absorpsiyon pikleri ile karekterize edilerek gözlemlenmiştir.
Özet (Çeviri)
In this work, tyrosinase immobilized chitosan and gelatin films as optical enzyme sensors which were characterized and optimized by UV spectrophotometer, were developed for detection of the pesticide parathion-methyl. The results show that the best sensor was the chitosan supported ones (TCA) prepared by adsorption method due to higher responsiveness and higher catalytic activity. The prepared sensors used for 10 times without significant loss in activity indicate good operational stability. Immobilization of the enzyme to chitosan support increases the pH, temperature and storage stability with respect to free enzyme due to providing structural rigidity and appropriate flexibility by immobilization. The other indication is that, isopropyl alcohol is the most appropriate organic solvent to solve the pesticide due to showing higher solubility for parathion-methyl and lowest inhibition (decrease in activity) for the enzyme. TCA has wide linear detection range and it can detect the parathion methyl concentration below the Maximum Residue Limit (MRL). The decrease in enzyme activity was obtained up to 10 mg/l (ppm) parathion-methyl concentration. The other result is that, kinetics of the immobilized enzyme was reaction controlled for higher substrate concentrations as understood from effectiveness factor, ?. Atomic force microscopy (AFM) and FTIR analysis show that tyrosinase enzyme was successfully coated on the surface of chitosan and gelatin films. After using the optical enzyme sensor the binding of product o-quinone to chitosan and gelatin films were observed which was characterized by AFM results and the UV visible absorption peaks.
Benzer Tezler
- Preparation and characterization of biochemically modified polymeric carriers for cancer therapy
Kanser tedavisinde kullanılmak üzere biyokimyasal olarak modifiye edilmiş polimerik taşıyıcıların hazırlanması ve karakterizasyonu
EYLEM ÖZTÜRK
Doktora
İngilizce
2007
BiyokimyaHacettepe ÜniversitesiBiyokimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EMİR BAKİ DENKBAŞ
PROF. DR. GABRİEL LOPEZ BERESTEİN
- Preparation and characterization of tyrosinase immobilized gelatin films
Tirosinaz tutturulmuş jelatin filmlerin hazırlanması ve karekterizasyonu
İLKİN TETİK
Yüksek Lisans
İngilizce
2014
Biyoteknolojiİzmir Yüksek Teknoloji EnstitüsüBiyoteknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FEHİME ÇAKICIOĞLU ÖZKAN
- Tirozinaz temelli dopamin biyosensörünün hazırlanması
Preparation of a tyrosinase based dopamine biosensor
MUHAMMET ALİ AKBIYIK
- Modifiye karbon pasta elektort ile yeni bir bisfenol A biyosensörü hazırlanması
Preparation of a new bisphenol A biosensor with modified carbon paste electrode
EYLEM EZGİ ERGEZER
- Fenol tayini için yeni bir biyosensör hazırlanması
Preparation of a new biosensor for phenole determination
DERYA ŞENARSLAN