Design and construction of portable localized surface plasmon resonance device for detection of biological molecules
Biyolojik moleküllerin tespiti için taşınabilir lokalize yüzey plazmon rezonans tasarımı ve imalatı
- Tez No: 482428
- Danışmanlar: PROF. DR. ESMA VOLGA BULMUŞ ZAREIE
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyomühendislik, Biyoteknoloji, Bioengineering, Biotechnology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2017
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 83
Özet
Laboratuar ortamı dışında hızlı sonuçlar veren hasta başı cihazlar sağlık, gıda, tarım ve ilaç gibi geniş bir yelpazede biyosensör uygulamaları için önemli olmuştur. Bu çalışma, yüksek hassasiyette biyolojik moleküllerin hızlı tespiti için laboratuar dışı ortamlarda kullanılabilecek potansiyel bir biyosensör platformu olarak lokalize yüzey plazmon rezonans spektroskopisine (LSPR-S) dayanan taşınabilir bir cihaz üretmeyi amaçlamaktadır. Bu tez 2 kısma ayrılmıştır: Tezin ilk kısmında, cihazın mekanik ve elektronik kısmındaki parçaların tasarımı ve üretimi gösterilmektedir. Mekanik bölüm cihazın parçalarının üç boyutlu çizim programı Solid Works 2015 yardımıyla çizildikten sonra üretilmesi ve mikro-kanalların mekanik kısma entegrasyonunu içerir. Üretim prosesinin ikinci kısmı elektronik aksamların cihaz üzerine montajıdır. Elektronik kısım; ışık kaynağı, fiber optik kablolar, spektrometre ve sıcaklık sensöründen oluşmaktadır. Sonuçta, potansiyel olarak molekülleri işaretlemeye ihtiyaç duymadan düşük hacimlerde örneklerin analizine imkan sağlayan mikrokanal sistemi entegre edilmiş portatif bir LSPR-S cihazı üretilmiştir. Tezin ikinci kısmı, biyolojik moleküllerin yüksek hassasiyetle hızlı bir şekilde tespit edilmesini sağlayan LSPR-S cihazı için sensör platformlarının hazırlanması ve uygulanmasına yönelik çalışmaları kapsıyor. Bunlar, altın nanorodların ve altın nanoparçacıkların hazırlanmasını ve sırasıyla antikor-antijen ve bakteri ve bakteriofaj ilişkilerinin LSPR temelli tespitini içermektedir. Bu bölümde yapılan çalışmalar, bu tezde geliştirilen LSPR esaslı biyosensör platformlarının, biyosensör uygulamalarındaki mevcut zorlukların üstesinden gelmeye umut verici bir çözüm olduğuna karar verilmiştir.
Özet (Çeviri)
Point-of-care devices giving rapid results in non-laboratory settings have become important for biosensor applications in a wide range of fields including medical, food, agriculture and pharmaceutical. This work aims to produce a portable device based on localized surface plasmon resonance spectroscopy (LSPR-S) as a potential biosensor platform that can be used in non-laboratory settings for rapid detection of biological molecules at high sensivity. The thesis can be divided into two parts: In the first part, the design and construction of the device including both the mechanical and electronic parts are presented. The mechanical section includes the integration of the parts to build the device and microchannels designed with the aid of a three-dimensional drawing program Solid Works 2015®. The second step of the construction process was the installation of electronic components onto the device. The electronic part consists of a light source, fiber optic cables, a spectrometer and a temperature sensor. In conclusion, a portable LSPR-S device with an integrated microchannel system has been produced, which potentially allows analysing low volumes of sample without the need to label the molecules. The second part of the thesis covers the studies towards the preparation and application of sensing platforms for the LSPR-S device constructed to enable the rapid detection of biological molecules at high sensitivity. These included the preparation of gold nanorods and nanoparticles-based LSPR detection of model antibody-antigen and bacteria- bacteriophage interactions, respectively. Studies conducted in this section have led to the conclusion that the LSPR-based biosensor platforms developed in this thesis are promising solutions to overcome current challenges in biosensor applications.
Benzer Tezler
- Elektron ışın kaynağı ve otomotiv endüstrisindeki uygulamaları
Başlık çevirisi yok
ERCAN CİHAN
Yüksek Lisans
Türkçe
1998
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SELAHATTİN ANIK
- Konvansiyonel yağmur suyu yönetim sistemleri ile sürdürülebilir yağmur suyu yönetim sistemlerinin karşılaştırılması: İTÜ Ayazağa yerleşkeşi örneği
The comparision of conventional rainwater management systems and sustainable rainwater management systems: ITU Ayazağa campus example
DİREN DEMİR
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
Mühendislik Bilimleriİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. OSMAN ATİLLA ARIKAN
- Betonarme çerçevelerden oluşan yapıların depremdeki davranışına merdiven taşıyıcıların etkisi
Başlık çevirisi yok
CEMAL KEMAL
- Masaüstü ve taşınabilir proton ve xenon nükleer manyetik rezonans spektrometresi tasarımı ve ölçümü
Desktop and portable proton and xenon nükleer magnetik rezonans spectrometer and measure
MİNE AKBOĞA