Karboksillenmiş karbon nano tüplerin partikül boyutunun Aspergillus niger inülinaz enziminin immobilizasyon verimine etkisi
The effect of particle size of carboxylated carbon nano tubes on immobilization efficiency of Aspergillus niger inulinase enzyme
- Tez No: 697178
- Danışmanlar: DOÇ. DR. YAKUP ASLAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Gıda Mühendisliği, Food Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2021
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Siirt Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 51
Özet
Bu tez çalışması, karboksilatlı çok duvarlı karbon nanotüplerin (c-MWCNT) partikül boyutunun Aspergillus niger inulinaz (ANI) enziminin immobilizasyonu üzerindeki etkisini araştırmayı amaçlamıştır. ANI, adsorpsiyon yöntemiyle farklı çaplardaki c-MWCNT'ler üzerinde immobilize edildi. İmmobilizasyon koşulları optimize edilerek 48-78 nm çapa sahip c-MWCNT ile %100 bağlanma verimi ve %89.35 aktivite verimi elde edildi. Serbest ANI (SANI) ve immobilize ANI (IANI), optimum pH, optimum sıcaklık, pH kararlılığı, termal kararlılık ve Michaelis-Menten Sabitleri (Km ve Vmax) belirlenerek karakterize edildi. Optimum pH aralığı (5.5-6.5) ile (3.5-7.5) arasında genişlerken, optimum sıcaklık aralığı (55-65 oC) ile (50-75 oC) arasında genişlemiştir. ANI'nin pH ve termal stabiliteleri, immobilizasyondan sonra arttı. Test edilen tüm pH aralığında ve tüm sıcaklık aralığında IANI'nin SANI'den daha kararlı olduğu gözlemlendi. İmmobilizasyon, enzimin maksimum hızını (Vmax) ve substrat olarak inüline afinitesini azalttı. SANI ve IANI için Vmax değerleri sırasıyla 671.1 µmol/mg.dk ve 602.4 µmol/mg.dk, Km değerleri ise sırasıyla 662.3 g/L ve 689.7 g/L olarak hesaplandı. Km arttıkça enzimlerin substrata olan afinitesi azalır. Hareketsizleştirilmiş enzim, 20 ardışık parti kullanımı için optimum aktivite koşulları altında başlangıç aktivitesini korumuştur. İmmobilize enzim, bir sonraki kullanıma kadar depolama koşullarında (pH'si 6.0 olan 0.1 M sodyum fosfat tampon çözeltisi içinde +4 °C'de saklandı) 30 gün boyunca ilk aktivitesini korudu. Sonuç olarak bu çalışmada elde edilen immobilize enzimin endüstriyel uygulamalarda kullanılabileceği söylenebilir.
Özet (Çeviri)
This thesis study is aimed to investigate the effect of particule dimension of carboxylated multi-walled carbon nanotubes (c-MWCNT) on the immobilization of Aspergillus niger inulinase (ANI) enzyme. ANI was immobilized on different c-MWCNTs by adsorption method. By optimizing the immobilization conditions, 100% binding yield and 89.35% activity yield were obtained with c-MWCNT that has 48-78 nm diameter. Free ANI (SANI) and immobilized ANI (IANI) were characterized by determining the optimum pH, optimum temperature, pH stability, thermal stability and Michaelis-Menten Constants (Km and Vmax). While the optimum pH range expanded from (5.5-6.5) to (3.5-7.5), the optimum temperature range was expanded from (55-65 oC) to (50-75 oC). The pH and thermal stabilities of ANI were increased after immobilization. It was observed that IANI more stable than SANI at all pH range and all temperature range, tested. Immobilization reduced the enzyme's maximum velocity (Vmax) and affinity for inulin as a substrate. Vmax values for SANI and IANI were calculated as 671.1 μmol/mg.min and 602.4 μmol/mg.min, respectively, while Km values were calculated as 662.3 g/L and 689.7 g/L, respectively. When the Km increased, affinity of enzymes for the substrate is decreased. The immobilized enzyme saved its initial activity under optimum activity conditions for 20 consecutive batch uses. The immobilized enzyme maintained its initial activity for 30 days under storage conditions (stored within a 0.1 M sodium phosphate buffer solution which its pH 6.0 at +4 °C in the refrigerator.) until next use. As a result, it can be said that the immobilized enzyme obtained in this study can be used for industrial applications.
Benzer Tezler
- Influence of oligonuclotide and peptide interactions on electronic properties of single walled carbon nanotubes
Tek katmanlı karbon nanotüplerin oligonükleotid ve peptid ile etkileşimlerinin elektronik özellikleri üzerindeki etkisi
SEVCAN AYAKSIZ ÖZTÜRK
Yüksek Lisans
İngilizce
2012
BiyoteknolojiYeditepe ÜniversitesiBiyoteknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA ÇULHA
- PBMA/h-BN ve PBMA/fonksiyonelize bn nanokompozitlerinin termal ve kinetik özellikleri
Thermal and kinetic properties of PBMA/h-BN and PBMA/functionalized bn nanocomposites
MEHMET DOĞAN
- Chaetomium erraticum dekstranaz enziminin karboksillenmiş çok duvarlı karbon nano tüpler üzerine adsorpsiyon yöntemi ile immobilizasyonu
Immobilization of Chaetomium erraticum dextranase enzyme on carboxylated multi-walled carbon nanotubes by adsorption method
SABAHATTİN KAHRAMAN ÇAMURLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Gıda MühendisliğiSiirt ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. YAKUP ASLAN
- Aspergillus niger inülinazın karbon nano tüpler ile immobılızasyonu
Immobilization of aspergillus niger inulinase with carbon nano tubes
İPEK ALPER
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Gıda MühendisliğiSiirt ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. YAKUP ASLAN
- Synthesis of pd nanoparticles supported on carboxylated graphene oxide for electroanalytical determination of paracetamol in human serum
İnsan serumunda parasetamolün elektroanalitik tayini için karboksillenmiş grafen oksit destekli pd nanoparçacıkların sentezlenmesi
SHAIMAA JAMEEL SALEEM SALEEM
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
KimyaVan Yüzüncü Yıl ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ MUHAMMET GÜLER