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: GaAs, Biyosensör, Tiyol, GaAs, Biosensor, Thiol
- Yıl: 2012
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Gazi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
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.
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.
Benzer Tezler
- Sol-jel yöntemi ile üretilen ti(IV) katkılı Zno tabanlı seyreltik manyetik yarıiletken nano tozların ve ince filmlerin karakterizasyonu
Characterization of ti(IV) doped zno based dilute magnetic semiconductor nano powders and thin films synthesized by the sol-gel method
EMİNE TÜRKMEN
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Makine MühendisliğiKastamonu ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ HAKAN ADA
DOÇ. DR. ELİF AŞIKUZUN TOKEŞER
- 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
- TiN kaplamaların anodik oksidasyonu
Anodic oxidation of TiN coatings
SEMANUR BAYLAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2011
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİleri Teknolojiler Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA ÜRGEN
- Yoğunluk fonksiyonel teorisi ile iki boyutlu geçiş metali dikalkojenitlerinin yapısal, elektriksel ve manyetik özelliklerinin incelenmesi
Investigation of structural, electrical and magnetic properties of two dimensional transition metal dichalcogenides with density functional theory
MUSTAFA ÖZGÜR
Doktora
Türkçe
2024
Fizik ve Fizik MühendisliğiEskişehir Osmangazi ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SUAT PAT