Geri Dön

Modifiye karbon pasta elektrotlarının yanıt yüzey yöntemi ile optimizasyonu, karakterizasyonu ve biyosensör uygulamalarında kullanımı

Optimization and characterization of modified carbon paste electrodes by response surface methodology, and use in biosensor applications

  1. Tez No: 542613
  2. Yazar: ESRA YAĞIZ
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. GÜL ÖZYILMAZ
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Biyokimya, Kimya, Biochemistry, Chemistry
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2015
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Mustafa Kemal Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 172

Özet

Bu çalışmada karbon pasta elektrot (CPE) yüzeyine dönüşümlü voltametri tekniği ile polianilin (PANI), poli(o-anisidinin) (POA) ve poli(anilin-ko-o-anisidin) (PANI-co-POA) sentezlenerek üzerine glukoz oksidaz (GOD) enziminin immobilizasyonuyla amperometrik biyosensör tasarımı gerçekleştirilmiştir. Glukoz varlığında ölçülecek akım değeri biyosenörün hazırlanması ve çalışma koşullarından etkileneceğinden deneysel parametreler yanıt yüzey yöntemi (YYY) ile optimize edilmiştir. Bunun için State Ease Design Expert 8.0.7.1. (Seri No 0021-6578) bilgisayar programı kullanılmıştır. CPE, karbon pasta içerisine MWCNT, iyonik sıvı veya organik bileşik ilavesi ile modifiye edilmiş, en yüksek akım değerini 1(2-ciyanoetil)pirol ile hazırlanan elektrotlar göstermiştir. Elde edilen veriler ışığında, Design Expert programı çalışılan parametreler cinsinden akım değerinin tahminlenmesinde çoğunlukla kuadratik modeli önermiştir. Çalışmada deneysel olarak ölçülen akım değerleri ile model tarafından tahminlenen değerler birbirine oldukça yakın bulunmuş ve model uygunluğu ANOVA testi ile desteklenmiştir. Optimal koşullarda oluşturulan polimer kaplı elektrotların yüzeylerine GOD+invertaz ve GOD+-galaktozidaz enzimlerinin koimmobilizasyonu ile sırasıyla sükroz ve laktoz biyosensörler oluşturulmuştur. CPE esaslı biyosensörlerin glukoz, sükroz ve laktoza duyarlı oldukları CV ve impedans analizleri ile gösterilmiştir. Ayrıca, kinetik parametreler açısından PANI, tekrar kullanım ve depolama kararlılıkları bakımından PANI-co-POA esaslı biyosensörlerin kullanımının daha uygun olduğu sonucuna ulaşılmıştır.

Özet (Çeviri)

In this study, amperometric biosensor construction was carried out by immobilization of glucose oxidase (GOD) enzyme on carbon paste electrode (CPE) on which polyaniline (PANI), poly(o-anisidine) (POA) and poly(aniline-co-o-anisidine) (PANI-co-POA) synthesized by cyclic voltammetry technique. Because the current values determined in presensce of glucose would be affected from biosensor construntion and working conditions, experimental parameters were optimized using response surface methodology (RSM). For this, State Ease Design Expert 8.0.7.1. (Seri No 0021-6578) software programme was used. CPE was modified by adding MWCNT, ionic liquids and organic compounds to carbon paste and, the electrodes prepared using 1(2-cyanoethyl)pyrrole showed the highest current values. By using data obtained, Design Expert programme suggested mostly quadratic model to predict current values in terms of working parameters. In study, experimentally measured current values and predicted values by model were considerably found compatable and suitability of model was supported by ANOVA test. Sucrose and lactose biosensors were constructed by co-immobilization of GOD+invertase and GOD+-galactosidase enzymes onto surface of polymer coating electrodes get using optimal parameters, respectively. Sensitivity of CPE based biosensors to glucose, sucrose and lactose were proved using CV and impedanse techniques. Also, it was concluded that, PANI based biosensor was more appropriate in terms of kinetic parameters whereas PANI-co-POA based biosensors were convenient according to re-use and storage stabilities.

Benzer Tezler

  1. Voltammetric determination of heavy metals in environmental samples by carbon electrodes

    Çevresel örneklerde karbon temelli elektrotlarla voltametrik ağır metal analizi

    GÜL ŞİRİN USTABAŞI

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    Kimyaİstanbul Teknik Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MUSTAFA ÖZCAN

    DR. EBRU ÇETİNKAYA

  2. Preparation of metal nanoparticles and/or metal film modified electrodes their characterizations and electrochemical applications

    Metal nano parçacik ve/veya metal film modifiye elektrotlarin hazirlanmasi, karakterizasyonu ve elektrokimyasal uygulamalari

    AYDAN ELÇİ

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2013

    KimyaEge Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ZEKERYA DURSUN

    PROF. DR. FATMA NİL ERTAŞ

  3. Grafen oksit modifiye elektrotların geliştirilmesi ve voltametrik miRNA tayinine yönelik uygulamaları

    The development of graphene oxide modified electrodes and its application to voltametric detection of miRNA

    DENİZ IŞIN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2017

    Mühendislik BilimleriEge Üniversitesi

    Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. KADRİYE ARZUM ERDEM GÜRSAN

  4. Development of electrochemical sensors for pesticide detection

    Pestisit tayini için elektrokimyasal sensörlerin geliştirilmesi

    YELİZ İPEK

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2015

    Kimya MühendisliğiMarmara Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ATIF KOCA

    PROF. DR. AYHAN MERGEN

  5. Karbon pasta elektrotların bitki dokuları ile modifikasyonu ve elektrokataliz özelliklerinin incelenmesi

    Modifikasyon of carbon paste electrodes with plant tissues and investigation of electrocatalysis properties

    AYŞE NUR YAVAŞ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2014

    KimyaAdnan Menderes Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. A. ERSİN KARAGÖZLER