Preparation of silica coated cobalt ferrite magnetic nanoparticles for the purification of histidine-tagged proteins
Histidinle işaretlenmiş proteinlerin saflaştırılması için silika kaplı manyetik kobalt ferrit nanoparçacıklarının hazırlanması
- Tez No: 305699
- Danışmanlar: PROF. DR. MÜRVET VOLKAN, PROF. DR. NECATİ ÖZKAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2011
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Mikro ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 97
Özet
Manyetik ayırma yönteminin, bilinen ayırma yöntemleriyle kıyaslandığında, ön işlemden geçmemiş, askıda katı maddelerin bulunduğu ham örneğe, direkt olarak uygulanabilir olması ve bir çok biyomolekülün, manyetik alan etkisiyle sulu ortamdan kolayca izole edilmesi gibi bir çok avantaja sahiptir. Bu tezde, gelişmekte olan manyetik ayırma birimlerinin, histidinle işaretlenmiş proteinlerin, kompleks matriksten, histidin zincirinin imidazol tarafından, ayrılmasına değinilmiştir. Bu nedenle, Ni-NTA afinite grupları içeren, yüzeyi modifiye edilmiş kobalt ferrit nanoparçacıkları sentezlenmiştir. İlk olarak, sulu çözeltide, kontrollü birlikte çöktürme metoduyla, sınırlı boyut dağılımı olan kobalt ferrit nanoparçacıkları sentezlenmiştir. Küçük boyutta agglomeratlar elde etmek amacıyla, iki farklı dispersant, oleik asit ve sodyum klörür, denenmiştir. En uygun dispersant bulunduktan ve optimum koşullar sağlandıktan sonra, agglomeratların boyutlarını düşürmek için ultrasonik banyo kullanılmıştır. Daha sonra parçacıklar silikayla kaplanmıştır ve bu işlem, silika kabuğuna fonksiyonel gruplar eklenmesi için, nanoparçacıkların yüzeylerine amin modifiye edilmesiyle devam etmiştir. Bunun ardından, silika kaplı kobalt ferrit nano parçacıklarına -NH2 gruplarından, -COOH fonksiyonel grupları eklenmiştir. Bu işlemden sonra N?,N?-Bis(karboksimetil)-L-lysine hidrat, NTA, yapıya karboksil uçlarından eklenmiştir. Son olarak nanoparçacıklar, Ni (II) iyonlarıyla işaretlenmişlerdir. Manyetik nanoparçacıkların ve agglomeratların boyutları, FE-SEM görüntüleri, parçacık boyut analizi ve zeta potansiyel analizi ile belirlenmiştir. Kobalt ferrit ve silika kaplı kobalt ferrit manyetik nanoparçacıkların manyetik özellikleri, titreşimli örnek manyetometrisi (VSM) kullanılarak ölçülmüştür. Manyetik nanoparçacıkların yüzey modifikasyonları FT-IR ile izlenmiş ve manyetik nanoparçacığa tutturulan Ni (II) iyon konsantrasyonu ICP-OES kullanılarak bulunmuştur.
Özet (Çeviri)
The magnetic separation approach has several advantages compared with conventional separation methods; it can be performed directly in crude samples containing suspended solid materials without pretreatment, and can easily isolate some biomolecules from aqueous systems in the presence of magnetic gradient fields. This thesis focused on the development of new class of magnetic separation material particularly useful for the separation of histidine-tagged proteins from the complex matrixes through the use of imidazole side chains of histidine molecules. For that reason surface modified cobalt ferrite nanoparticles which contain Ni-NTA affinity group were synthesized. Firstly, cobalt ferrite nanoparticles with a narrow size distribution were prepared in aqueous solution using the controlled coprecipitation method. In order to obtain small size of agglomerates two different dispersants, oleic acid and sodium chloride, were tried. After obtaining the best dispersant and optimum experimental conditions, ultrasonic bath was used in order to decrease the size of agglomerates. Then, they were coated with silica and this was followed by surface modification of these nanoparticles by amine in order to add functional groups on silica shell. Next, ?COOH functional groups were added to silica coated cobalt ferrite magnetic nanoparticles through the NH2 groups. After that N?,N?-Bis(carboxymethyl)-L-lysine hydrate, NTA, was attached to carboxyl side of the structure. Finally, nanoparticles were labeled with Ni (II) ions. The size of the magnetic nanoparticles and their agglomerates were determined by FE-SEM images, particle size analyzer, and zeta potential analyzer (zeta-sizer).
Benzer Tezler
- Preparation and characterization of palladium-copper bimetallic nanoparticles supported on silica coated-cobalt ferrite magnetic particles for hydrolytic dehydrogenation of ammonia borane
Amin boranın hidrolitik dehidrojenlenmesinde kullanılmak üzere silika kaplı kobalt ferrit manyetik parçacıklar üzerine tutturulmuş bimetalik paladyum-bakır nanoparçacıkların hazırlanması ve karakterizasyonu
TALAAT HIKMAT HASHIM AL-AQBI
Yüksek Lisans
İngilizce
2015
KimyaAtılım ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. MURAT KAYA
PROF. DR. ATİLLA CİHANER
- Preparation of silver-copper bimetallic nanoparticles added silica coated-cobalt ferrite magnetic nanoparticles for hydrogen production from ammonia borane
Amin borandan hidrojen üretilmesi için üzerine bimetalik gümüş-bakır nanoparçacıkları eklenmiş silika kaplı kobalt ferrit manyetik nanoparçacıkların hazırlanması
SALMA S. ABDALLA MOHAMMED
- Preparation of multifunctional materials for photocatalytic applications
Fotokatalitik uygulamalar için çok fonksiyonlu malzemelerin hazırlanması
CEREN UZUN
Doktora
İngilizce
2019
KimyaOrta Doğu Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MÜRVET VOLKAN
DOÇ. DR. MURAT KAYA
- Ruthenium nanoparticles supported on nanotubes/nanowires: Highly active and long lived nanocatalysts in hydrolytic dehydrogenation of ammonia borane
Nanotüplerle/nanotellerle desteklenmiş rutenyum nanoparçaciklari: Amonyak boranın hidrolitik dehidrojenlenmesinde yüksek aktiflikli ve uzun ömürlü nanokatalizörler
SERDAR AKBAYRAK
- Preparation of gold decorated cobalt-silica core-shell nanoparticles for surface enhanced raman scattering applications
Yüzeyde güçlendirilmiş raman saçılması uygulamaları için altınla bezenmiş kobalt-silika çekirdek-kabuk nanoparçacıkların hazırlanması
LÜTFİYE SEZEN KESER