Yüzeyde başlatılan halka açılması metatez polimerizasyonu ve tiyol-in klik tepkimesi kombinasyonu ile hibrit polimer fırça sentezi ve DNA hibridizasyonunda kullanımı
Synthesis of hybrid polymer brush via combination of surface-initiated ring-opening metathesis polymerization and thiol-ene click reaction and its use in DNA hybridization
- Tez No: 657593
- Danışmanlar: PROF. DR. TUNCER ÇAYKARA, PROF. DR. MEHMET SAYIP EROĞLU
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Kimya, Polimer Bilim ve Teknolojisi, Chemistry, Polymer Science and Technology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2021
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Gazi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 125
Özet
Hidroksil sonlandırılmış silisyum (Si-OH) yüzeyinde iyi tanımlanmış hiyalüronik asit aşılı poli(ekzo-7-oksabisiklo [2.2.1] hept-5-en-2,3-dikarboksilik anhidrit) [poli(EHDA)-HA] fırçaları yüzeyde başlatılan halka açılma metatez polimerizasyonu (ROMP) ve tiyol-in klik tepkimesi kombinasyonu ile hazırlandı. Bu işlem birbirini takip eden dört aşamada gerçekleştirildi: (i) Si-OH yüzeyine (3-aminopropil) trietoksisilanın kendinden oluşan tek tabaka yöntemi ile bağlanması (Si-APTES), (ii) EHDA monomerinin Si-APTES yüzeyine bağlanması, (iii) yüzeyde başlatılan ROMP ile poli(EHDA) fırçaların sentezi ve (iv) tiyolize hiyalüronik asitin (Th-HA) tiyol-in klik tepkimesi ile poli(EHDA) zincirlerine bağlanması. Poli(EHDA)-HA fırçaların yüzey ıslanabilirliği, yüzey morfolojisi ve kimyasal bileşimleri sırasıyla temas açısı ölçümleri, atomik kuvvet mikroskopi ve X-ışını fotoelektron spektroskopisi ile karakterize edildi. Poli(EHDA) fırçaların aşılama yoğunluğu (σ, zincir nm-2) ve aşılama noktaları arasındaki ortalama uzaklık (D, nm), [katalizör]/[monomer] oranından bağımsız olarak sırasıyla 0,50 zincir nm-2 ve 1,65 nm olarak belirlendi. Bu durum silisyum substrat yüzeyinde yüksek aşılamanın oluştuğunu gösterdi. Bununla birlikte, yüksek hacimli Th-HA moleküllerinin sterik engeller oluşturması sebebiyle düşük mol kütleli HA molekülleri poli(EHDA) zincirlerine bağlandı. Fırçaların biyouyumlu özelliği, (3-(4,5-dimetiltiyazol-2-il)-2,5-difenil tetrazolyum bromür) (MTT) sitotoksisite testi ile belirlendi. Poli(EHDA)-HA fırçalara önce tek iplikli RNA molekülleri bağlandı daha sonra eşlenik DNA probu ile hibridizasyonu yapıldı ve yüzey Floresans Spektrumu ve Lazer Taramalı Konfokal Mikroskobu ile incelendi. Sonuç olarak, poli(EHDA)-HA fırçalarının biyo-uyumlu özelliği, biyomoleküllerin yüzeylerdeki davranışını kontrol etmek için gelişmiş biyolojik cihazlar yapmak için yararlı bir aday olabilir.
Özet (Çeviri)
Well-defined hyaluronated poly(exo-7-oxabicyclo[2.2.1]hept-5-en-2,3-dicarboxylic anhydride) [poly(EHDA)-HA] brushes on the hydroxyl terminated silicon (Si-OH) surface were prepared through the combination of surface-initiated ring-opening metathesis polymerization (ROMP) and thiol-ene click reaction. This process was realized in successive four steps: (i) formation of self-assembled monolayer of (3-aminopropyl)triethoxysilane on the Si-OH surface (Si-APTES), (ii) bonding of EHDA monomer to the Si-APTES surface, (iii) synthesis of poly(EHDA) brushes via surface-initiated ROMP and (iv) coupling of thiolated hyaluronic acid (Th-HA) to poly(EHDA) chains via thiol-ene click reaction. Surface wettability, surface morphology and chemical compositions of poly(EHDA)-HA brushes were characterized by contact angle measurements, atomic force, microscopy and X-ray photoelectron spectroscopy, respectively. Grafting density (σ, chains nm-2) and average distance between grafting points (D, nm) of the poly(EHDA) brushes were measured to be 0,50 chains nm-2 and 1,65 nm, independent of the [catalyst]/[monomer] ratios, which indicated that high grafting was created on the silicon substrate. However, low amounts of HA molecules were bonded to poly(EHDA) chains due to the high volume of Th-HA chains creating some steric hindrances.The biocompatibility of the brushes was determined by (3- (4,5-dimethylthiazol-2-yl) -2,5-diphenyl tetrazolium bromide) (MTT) cytotoxicity test. First, single-stranded RNA molecules were attached to the poly(EHDA)-HA brushes, then hybridized with conjugated DNA probe and the surface was examined by Fluorescence Spectrum and Laser Scanning Confocal Microscope. As a result, the biocompatible property of poly(EHDA)-HA brushes could be useful a candidate for making advanced biological devices to control the behavior of biomolecules on surfaces.
Benzer Tezler
- Dual reactive polymer brush coated magnetic nanoparticles
İkili reaktif polimer fırça kaplı manyetik nanopartiküller
TUBA AYÇA TUNCA
- The role of oxidative stress factors in the pathophysiology of Ocular Rosacea, analysis of tears and other materials
Oküler Rosacea patofizyolojisinde oksidatif stres faktörlerinin rolü, gözyaşı ve diğer materyallerin analizi
NİLÜFER YEŞİLIRMAK
Doktora
İngilizce
2023
BiyokimyaGazi ÜniversitesiTıbbi Biyokimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NESLİHAN BUKAN
PROF. DR. JEAN-LOUIS BOURGES
- Elektrospin tekniği ile hazırlanan biyopolimer nanoliflerin yüzey modifikasyonları ve uygulamaları
Surface modifications of biopolymer nanofibers created by electrospinning and their applications
BURCU OKTAY
Doktora
Türkçe
2015
BiyomühendislikMarmara ÜniversitesiOrganik Kimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NİLHAN KAYAMAN APOHAN
- Manufacturing of polystyrene panels with tunable colors
Renkleri değiştirilebilen polistiren levhaların üretilmesi
ECE TÜKENMEZ
Yüksek Lisans
İngilizce
2017
Kimyaİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OKAN SİRKECİOĞLU
- Kalça eklem protezleri yapımında kullanılacak olan ultra molekül ağırlıklı polietilen (UMAPE) yüzeylere kayganlık kazandırmak için kontrollü olarak poli(akrilik asit) (PAA) aşılanması
Controlled grafting of poly (Acrylic acid) from ultra high molecular weight polyethylene (UHMWPE) surfaces to impart lubrication to hip implants
AYŞE BAKAR ATICI
Doktora
Türkçe
2018
BiyoteknolojiHacettepe ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OLGUN GÜVEN
DR. EBRU ORAL