Yarıiletken-tiyol-biyomolekül sistemlerinin üretilmesi ve optik özelliklerinin incelenmesi
Manufacture of semiconductor-thiol-biomolecular systems and investigation of their optical properties
- Tez No: 338735
- Danışmanlar: PROF. DR. TOFİG MEMMEDLİ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2012
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Gazi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 101
Özet
Bu çalışmada yarıiletken biyosensör uygulamaları için yüzeye protein immobilizasyonunu (bağlanmasını) arttıracak yöntemler incelendi. Yarıiletkenlerle bazı biyolojik moleküller (DNA, RNA, Proteinler vs.) doğrudan kolay kolay bağ yaratamazlar. Buna karşın, yarıiletkenler ile biyomeleküllerin bağ oluşturabilmesi için çeşitli yöntemler geliştirilmiştir. Bu yöntemlerden birtanesi de yarıiletken ve biyomolekül arasındaki bağlanmayı sağlayacak tiyollerle (-SH grubu) etkileşmesidir. n-GaAs (001) yüzeyi doğrudan protein bağlanmasına uygun bir yüzey olmadığı; hidrofobik yüzeye yakın bir temas açı değerine (66,5°) sahip olması sebebiyle anlaşıldı. Yüzeye tiyol ve dolayısıyla protein bağlanmasının kolaylaştırılması amacıyla; GaAs yüzeyinin KOH ile 30 dakika pasivizasyonu sonucunda, temas açı değerinin 36,5° ve ayrı bir başka GaAs yüzeyinin NaOH ile 30 dakika pasivizasyonu sonucunda, temas açı değerinin yaklaşık 3° ye düşmesi sağlandı. Pasivizasyonu tamamlanmış yüzeylerde temas açısı azalırken, yüzeye bağlanan tiyol molekülü sayısının artmış olduğu fotolüminesans (FL) verileri incelendiğinde, FL pik şiddetlerinin artışıyla kolayca anlaşılabilir. Daha sonra protein bağlanabilmesi amacıyla, yüzey ve protein arasındaki etkileşmeyi arttırıcı 11-Mercaptoundecanoic acid (tiyol) 24 saat boyunca uygulandı. Ayrıca, bu çalışmalara ilaveten, n-GaAs (001) yüzeyine magnetron sputtering (püskürtme) cihazı ile 22 Å' luk altın tabakası kaplandı.Altın kaplanan bu yüzeye tiyol-protein bağlanması ise, Yüzey Plazmon Rezonans (SPR) destekli elipsometre ile sağlandı. Bütün bu işlemlerin yüzeysel ve optiksel analizleri Atomik Kuvvet Mikroskobu (AFM) ve FL ile yapılmıştır.Anahtar Kelimeler : GaAs, Biyosensör, Tiyol,
Özet (Çeviri)
In this study, methods which enhance the protein immobilization on surface were investigated for semiconductor biosensor applications. Some biological molecules (DNA, RNA, proteins, etc) do not establish a bond easily with semiconductors. Nonetheless, various methods were developed for creating a bond between biomolecules and semiconductors. One of these methods is the interaction with thiols (-SH group) which ensures the bonding between a biomolecule and semiconductor. It was found that n-GaAs (001) surface is not convenient for direct protein bonding as a result of having a contact angle value (66,5°) which is close to the hydrophobic surface. The value of contact angle was decreased to 36,5° after passivation of GaAs surface with KOH for 30 min and 3° after passivation of another GaAs surface with NaOH for 30 min for catalyzing the bonding of thiol, and thereby protein, to the surface. If the photoluminescence (PL) data are investigated, it can easily be deduced from increments of the PL peaks that the number of thiol molecules bonded with surface is increased as the contact angle decreases on the surfaces completed passivation. After, 11-Mercaptoundecanoic acid (thiol), which increases the interaction between the surface and protein, was applied for 24 hours for protein bonding. In addition to these studies, 22 Å of Au layer was deposited on the n-GaAs (001) surface by magnetron sputtering system. Thiol-protein bonding with the Au deposited surface was ensured through Surface Plasmon Resonance (SPR) supported ellipsometer. Surface and optical analyses were conducted through Atomic Force Microscope (AFM) and PL.Key Words : GaAs, Biosensor, Thiol
Benzer Tezler
- Tiyol modifiye Au(111) yüzeylerine PbS elektrodepozisyonu ve karakterizasyonu
Electrodeposition of PbS on thiol modified Au(111) surfaces and characterization
FATMA BAYRAKÇEKEN
- Visible light-induced copper(I)-catalyzed azide alkyne cycloaddition with zinc oxide semiconductor nanoparticles
ZnO yarı-iletken nanopartikülleri kullanılarak heterojen fotokataliz sistemi ile azid-alkin çıt-çıt reaksiyonu
KADRİYE ÖZDE YETİŞKİN
Yüksek Lisans
İngilizce
2015
Kimyaİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YUSUF YAĞCI
- Bodıpy türevli çapraz bağlı elektroaktif ince filmler ve fotodesenleme çalışmaları
Bodipy-derived cross-linked electroactive thin films and photopatterning studies
MÜCAHİT ÖZDEMİR
Doktora
Türkçe
2023
KimyaMarmara ÜniversitesiAnorganik Kimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BAHATTİN YALÇIN
PROF. DR. SERMET KOYUNCU
- Synthesis of novel polymeric structures by the combination of step growth polymerization and post-polymerization modification
Adım büyüme polimerizasyonu ve post-polimerleştirme modifikasyonu ile yeni polimer yapılarının sentezi
ELİF BAYSAK
Doktora
İngilizce
2019
Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik ÜniversitesiPolimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜRKAN HIZAL
- Tiyazol sübstitüe ftalosiyaninlerin sentezi ve biyosensör özelliklerinin incelenmesi
Synthesis of thiazole substituted phthalocyanines and investigation of their biosensor properties
FARUK DEMİR