Geri Dön

Modification of graphene surfaces for detection of biomicroparticles

Biyomikropartiküllerin belirlenmesi için grafen yüzeylerin modifikasyonu

  1. Tez No: 616948
  2. Yazar: GÖZDE YEŞİLTAŞ
  3. Danışmanlar: PROF. DR. ESMA VOLGA BULMUŞ ZAREIE
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Biyoteknoloji, Biotechnology
  6. Anahtar Kelimeler: Biyosensor, Grafen, Antikor, Hücre tutma, Biyomikropartikül
  7. Yıl: 2019
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: İzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü
  10. Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 65

Özet

Tükettiğimiz yiyeceklerde ve içtiğimiz sularda bulunan patojenler insan sağlığı için büyük bir tehdit oluşturmaktadır. Bir diğer önemli sağlık sorunu, kanser hücrelerinin genellikle lenf sistemi veya kan dolaşımı yoluyla vücudun yeni bölgelerine yayıldığı kanser metastazıdır. Sağlık ve ekonomi üzerindeki yükü en aza indirmek için, patojenler veya dolaşımdaki kanser hücreleri gibi biyomikropartiküllerin oldukça hassas ve pratik bir şekilde saptanması talep edilen bir durumdur. Bu tez, bakteri, virüs veya memeli hücresi gibi biyomikropartiküllerin tespiti için grafen esaslı biyosensör substratı oluşturmak için bir yöntem geliştirmeyi amaçlamaktadır. Bu amaçla grafen yüzey ilk olarak bir bağlayıcı ara molekül kullanılarak fonksiyonelleştirildi. Çözücü tipinin grafen yüzey fonksiyonelleştirilmesi üzerindeki etkisi Raman spektroskopisi ve X-Ray spektroskopisi (XPS) ile araştırıldı. Daha sonra bir model antikor olarak AntiCD2 antikorları (Ab), NHS / EDC kimyası yoluyla fonksiyonelleştirilmiş grafen yüzeye konjüge edildi. Ab konjugasyonu Raman spektroskopisi ve XPS analizleriyle tespit edilmiştir. Son olarak, model biyomikropartiküller olarak kullanılan Jurkat hücreleri, Ab ile konjuge grafen yüzeyi tarafından tanındı ve hücre-yüzey etkileşimi optik mikroskopi ile kanıtlandı. Hücrelerin grafen yüzeyleri ile etkileşimi için sıcaklık, ortam ve yöntem ile Ab-fonksiyonel grafen yüzeyinin özgüllüğü araştırıldı. Sonuçlar genel olarak Ab-konjuge grafen yüzeyler tarafından model hücre hattının spesifik ve etkili bir şekilde tanınmasını gösterdi.

Özet (Çeviri)

Pathogens present in the food we consume and the water we drink pose a major threat to human health. Another major health concern is the metastasis of cancer in which cancer cells spread to new areas of the body, often by way of the lymph system or bloodstream. To minimize the burden on health and economy, the detection of biomicroparticles such as pathogens or circulating cancer cells in a highly sensitive and practical manner is higly desirable. This thesis aims to develop a method to create graphene-based biosensor substrate for detection of biomicroparticles such as bacteria, viruses or mammalian cells. For this aim, graphene surface was first functionalized using a linker molecule. The effect of solvent type on functionalization was investigated via Raman spectroscopy and X-Ray spectroscopy (XPS). AntiCD2 antibodies (Ab), as a model antibody, were then conjugated to the functionalized graphene via NHS/EDC chemistry. The Ab conjugation was verified by Raman spectroscopy and XPS analyses. Finally, Jurkat cells, as model biomicroparticles, were recognized and captured by Ab-conjugated graphene surface, as evidenced by optical microscopy. The temperature, medium, and method for interaction of cells with graphene surfaces as well as the specificity of the Ab- functionalized graphene surface were investigated. The results overall showed the specific and efficient recognition of model cell line by Ab-conjugated graphene surfaces. Keywords : Biosensor, Graphene, Antibody, Cell capture, Biomicroparticle.

Benzer Tezler

  1. Patojenik mikroorganizmaların tanısına yönelik elektrokimyasal nanogenosensör tasarımı

    Electrochemical nanogenosensor design for the detection of pathogenic microorganisms

    SEZİN YÜKSEL

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    BiyoteknolojiEge Üniversitesi

    Biyomedikal Teknolojiler Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. PINAR KARA KADAYIFCILAR

  2. Katkılandırılmış grafen temelli polimer kompozit elektrotların hazırlanması, modifiye edilmesi: Elektrokimyasal uygulamaları ve karakterizasyonu

    Preparation and modification of additive graphene based polymer composite electrodes: Elektrochemical applications and characterizations

    MÜRŞİDE CEREN AFŞAR

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    KimyaEge Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ZEKERYA DURSUN

  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. Implementation of novel carbon-based nanomaterials for high-performance gas sensors

    Yüksek performanslı gaz sensörlerinde yenilikçi karbon bazlı nanomalzemelerin uygulanması

    MOHAMAD ANAS HEJAZI

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. LEVENT TRABZON

  5. Elektrokimyasal impedimetrik sensörlerin geliştirilmesi ve uygulamaları

    Development of electrochemical impedimetric sensors and applications

    YEŞİM TUĞÇE YAMAN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2020

    KimyaHacettepe Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SERDAR ABACI