Geri Dön

Studying dopa adhesion on polystyrene under water

Dopa'nın su içerisinde polistirene yapışma çalışması

  1. Tez No: 684075
  2. Yazar: REMZİYE YILDIZ
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. YAŞAR AKDOĞAN, PROF. DR. MUSTAFA EMRULLAHOĞLU
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Mühendislik Bilimleri, Engineering Sciences
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2021
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: İzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü
  10. Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 64

Özet

Midyenin ıslak yapışkanlık performansı uzun zamandır merak uyandırmaktadır. Midyelerin yapışkan özelliklerinden 3,4-dihidroksifenilalaninin (DOPA) sorumlu olduğu bulunmuştur. DOPA'nın hidrofilik yüzeylerle etkileşimlerini karakterize eden araştırmalar bulunmasına rağmen, nispeten az sayıda çalışma hidrofobik yüzeylerle olan etkileşim mekanizmasına değinmiştir. DOPA'nın benzen halkası, hidrofobik polistiren (PS) yüzey üzerindeki yapışmaya ana katkı sağlar. Bununla birlikte, burada iki hidroksil katekol grubunun da ıslak yapışma üzerinde etkileri olduğunu gösterdik. Elektron paramanyetik rezonans (EPR) spektroskopisi ile spin etiketli PS nano tanecik (SL-PS) üzerinde DOPA, tirozin ve fenilalanin ile işlevselleştirilmiş PEG polimerlerinin, PEG-(N-Boc-L-DOPA)4, PEG-(N-Boc-L-Tirozin)4, PEG-(N-Boc-L-Fenilalanin)4, ıslak yapışkan özelliklerini inceledik. PEG-(N-Boc-L-DOPA)4, PEG-(N-Boc-L-Tirozin)4 ve PEG-(N-Boc-L-Fenilalanin)4 eklenmesi ile SL-PS'nin yüzey kaplanma oranı sırasıyla %70, %50 ve %0 olarak bulunmuştur. Bu, PS üzerindeki kendiliğinden gerçekleşen ıslak yapışmanın amino asit hidroksil gruplarının sayısı ile arttığını göstermiştir. Elde edilen sonuçlar yoğunluk fonksiyonel teorisi (DFT) enerji hesaplamaları ve ab-initio moleküler dinamik (AIMD) simülasyonları ile de desteklenmiştir. Su içerisinde, su molekülleri ve katekol üzerindeki hidroksil grupları arasındaki etkileşimler, katekol ve halihazırda suyla eğilmiş olan çift stiren halkaları arasındaki π-π yığılması yoluyla katekol yapışmasına neden olmaktadır.

Özet (Çeviri)

Mussels wet adhesive performance has been arousing curiosity for a long time. It is found that 3,4-dihydroxyphenylalanine (DOPA) is responsible for adhesive properties of mussels. Despite a large body of research characterizing the interactions DOPA with hydrophilic surfaces, relatively few works have addressed the mechanism of interactions with hydrophobic surfaces. The benzene ring of DOPA is the main attributor to the adhesion on hydrophobic polystyrene (PS) surface. However, here we showed that two hydroxyl groups of catechol have also effects on wet adhesion. We studied wet adhesive properties of DOPA, tyrosine and phenylalanine functionalized PEG polymers, PEG-(N-Boc-L-DOPA)4, PEG-(N-Boc-L-Tyrosine)4, PEG-(N-Boc-L-Phenylalanine)4, on spin labeled PS nanobeads (SL-PS) by electron paramagnetic resonance (EPR) spectroscopy. Surface coverage ratio of SL-PS upon additions of PEG-(N-Boc-L-DOPA)4, PEG-(N-Boc-L-Tyrosine)4 and PEG-(N-Boc-L-Phenylalanine)4 showed that SL-PS was covered with 70%, 50% and 0%, respectively. This showed that spontaneous wet adhesion on PS increases with the number of amino acids hydroxyl groups. This is also supported with the density functional theory (DFT) energy calculations and ab-initio molecular dynamics (AIMD) simulations. In water, interactions between water molecules and hydroxyl groups on the catechol induce catechol adhesion via π-π stacking between the catechol and double styrene rings which were already tilted out with water.

Benzer Tezler

  1. Investigation of stability in self-assembled peptides by computational modelling

    Kendiliğinden birleşen peptitlerin kararlılığının sayısal modelleme ile incelenmesi

    OĞUZHAN MARABA

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2021

    BiyokimyaUniversity of Limerick

    Fen Bilimleri Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. DAMIEN THOMPSON

  2. Sesin kod uyarmalı doğrusal öngörünümlü kodlanmasının incelenmesi

    Studying of the code-excited linear prediction of speech coding

    SALİM KAHVECİ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1999

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiKaradeniz Teknik Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. ALİ GANGAL

  3. Nonlineer fiberlerde radyasyon modu ikinci harmonik üretim parametrelerinin incelenmesi

    Studying radiation mode second harmonic generation parameters in non-linear fibers

    MUSTAFA ŞENLİ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1999

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolGazi Üniversitesi

    Elektronik ve Bilgisayar Eğitimi Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. HALİM HALDUN GÖKTAŞ

  4. Scriabin'in piyano sonatlarının incelenmesi

    Studying the piano sonatas of Scriabin

    FÜREYA ÜNAL

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1998

    Müzikİstanbul Üniversitesi

    Piyano Ana Sanat Dalı

    YRD. DOÇ. DR. SİBEL KUTADGOBİLİK

  5. Derin öğrenme ile nesne algılamada transfer öğrenme ve ince ayar işlemlerinin etkinliklerinin araştırılması

    Studying effectiveness of transfer learning and fine tuning processes in object detection with deep learning

    MEHMET UĞUR TÜRKDAMAR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolErciyes Üniversitesi

    Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. CELAL ÖZTÜRK