Experimental design and parameters optimization of bioanode for tissue based biofuel cell
Doku bazlı biyoyakıt hücreleri için biyoanot parametrelerinin optimizasyonu ve deneysel tasarımı
- Tez No: 669083
- Danışmanlar: Prof. Dr. ÜLKÜ ANIK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyokimya, Biochemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2021
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Muğla Sıtkı Koçman Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyoenformatik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 85
Özet
Bu çalışmada, bir bitki dokusu temelli biyoyakıt hücre sistemi (BYH) bitki dokuları kullanılarak geliştirilmiştir. Sistem glokoz oksidaz (GOx) enzimini tepkime katalizörü olarak kullanmıştır. Doku temelli BYH karbon keçe elektrotun hem biyoanot hem de biyokatot olarak kullanılmasıyla oluşturulmuştur. Elektrotlar çok duvarlı karbon nanotüp-altın-platinyum (MWCNT-Au-Pt) hibriti nanomalzeme ile modifiye edilmiştir. Nanohibrit GOx enzimini elektrot yüzeyinde hareketsiz hale getirmektedir. Elektron geçişi, bu çalışmada fosfat tamponlu salin ve benzokinin olan, aracılar aracılığıyla gerçekleşecektir. Tepki yüzeyleri metodolojisi (TYM) deneysel parametrelerin çıktılarla olan korelasyonlarının analizi için kullanılmış ve sonuçlar üç boyutlu modeller ve tablolarla gösterilmiştir. Çalışma iki aşamaya ayrılmıştır. İlk aşama değişkenlerin kronoamperometri elektrokimyasal yöntem kullanılarak deneysel olarak optimize edilmesidir. Ardından, optimize edilmiş değerleri hesaplamalı olarak belirlemek için tepki yüzeyleri yöntemi ve deneysel tasarım kullanılmıştır. Design-Expert yazılımı merkezi bir bileşik tasarım modeli (BTM) kullanarak bir dizi deney oluşturmak için kullanılmıştır. BTM parametreleri doğru bir şekilde optimize etmek için tam faktörlü parametre limitleri (+ 1, -1), yıldız tasarım limitleri (+ α, -α) ve merkez nokta tekrarını kullanmıştır. Tepki yüzeyi metodolojisi sonuçları Design-Expert ve Octave olmak üzere iki yazılım ile modellenmiştir. Octave, Mat lab benzeri ücretsiz bir yazılımdır. Daha sonra optimize edilmiş değerler, tek odalı BYH, nafyon-proton değişim membranı iki odalı BYH ve tuz köprülü iki odalı BYH olmak üzere üç sistemi karşılaştırarak en iyi sistem tasarımını belirlemek için kullanılmıştır.
Özet (Çeviri)
In this study, a plant tissue-based biofuel cell (BFC) system was developed using plant tissues. The system utilized glucose oxidase (GOx) enzyme as reaction catalysts. The tissue-based BFC was constructed by using a carbon felt electrode (CFE) in both bioanode and biocathode. The electrodes were modified with multi-walled carbon nanotube-gold-platinum (MWCNT- Au-Pt) hybrid nanomaterial. Nanohybrids immobilize GOx on the electrode surface. The electron transfer will occur through mediators which are in this study will be Phosphate buffer saline and benzoquinone (BQ). Response surface methodology (RSM) was utilized to analyze the correlation of the experimental parameters to the output and the results are represented using a 3D model and tables. The study was divided into two stages. The first stage was experimental optimization of the variables using the chronoamperometry electrochemical method. Then response surface methodoly and experimental design were used to computationally determine the optimized values. Design-Expert software was employed to create a set of experiments using a central composite design model (CCD). CCD employs full factorial parameters limits (+1,-1), star design limits (+α, -α), and center point repeat to accurately optimize the parameters. The results of RSM were modeled using two software, Design expert and Octave. Octave software is a free software similar to Mat lab. Then the optimized values were used to determine the best system design by comparing three systems, single chamber BFC, nafion proton exchange membrane double chamber BFC and salt bridge double chamber BFC.
Benzer Tezler
- Nsaı etkin madde içeren emüljel formülasyonlarının qbd yaklaşımıyla tasarlanması ve değerlendirilmesi
Design and evaluation of formulations contain nsai active pharmaceutical ingredient in emulgel form with qbd approach
GÜLŞEN YILMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Eczacılık ve FarmakolojiEge ÜniversitesiFarmasötik Teknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. KEVSER ÖZGEN ÖZER
DOÇ. DR. NEŞE BUKET AKSU
- Matkap uçlarının Ark PVD ile Tin kaplanmasında proses parametrelerinin Taguchi metodları ile optimizasyonu
Başlık çevirisi yok
ÖZGÜL KELEŞ
- Tekstil atık sularında enzimatik renk gideriminin deneysel tasarımı ve optimizasyonu
Experimental design and optimization of enzymatic removal for waste water textile color
BANUAY COŞKUN
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
BiyokimyaMuğla Sıtkı Koçman ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. OĞUZ AKPOLAT
- Elektromanyetik kavramaların tasarım parametrelerinin analitik ve nümerik yöntemlerle optimizasyonu
Optimization of design parameters of electromagnetic clutches by analytical and numerical methods
MEMET ÖZDEMİR
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Makine MühendisliğiMarmara ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ SELİM HARTOMACIOĞLU
- Titanyum alaşımı gözenekli biyomedikal parçanın eklemeli imalat için tasarımı ve üretim parametrelerinin optimizasyonu
Optimization of design and manufacturing parameters of titanium alloy porous biomedical part for additive manufacturing
TOLGA MERAL
Doktora
Türkçe
2024
Makine MühendisliğiKarabük ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA GÜNAY