Geri Dön

İletken polimer tabanlı organofosforlu pestisit tayinine yönelik amperometrik biyosensörlerin geliştirilmesi

Development of conductive polymer based amperometric biosensors for the detection of organophosphorus pesticides

  1. Tez No: 726166
  2. Yazar: HÜZEYFE ÇELİK
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. SANİYE SÖYLEMEZ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Kimya, Chemistry
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2022
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Ordu Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 74

Özet

Tarımsal uygulamalarda pestisitler etkin bir biçimde kullanılmaktadır. Özellikle organofosfor bileşiklerinin çeşitli organizmalar, besin zinciri ve tarım işçilerinin üzerindeki yan etkilerinin zararları açıkça bilinmektedir. Elektrokimyasal pesitisit biyosensörleri düşük maliyet, kolay hazırlanma ve yerinde analize imkan sağladığından HPLC, GC ve LC/MS/MS gibi geleneksel yöntemlere göre daha etkili bir alternatiftir. İletken polimerler üstün özelliklerinden dolayı biyosensör tasarımlarında kullanılmaya elverişli malzemedirler. İletken polimerlerin biyosensör teknolojisiyle kombinasyonları, enzimlerin elektrot yüzeyine pratik bir şekilde immobilizasyonunu sağlarken, hızlı elektron iletimiyle de elektrokimyasal cevap süresini kısaltmakta ve biyosensörün kararlığını arttırmaktadır. Bu çalışmada, organofosfat pestisiti olan paroksonun amperometrik tayinine yönelik asetilkolinesteraz (AChE) enzimini temel alan iletken polimer tabanlı pratik bir biyosensör hazırlanması hedeflenmiştir. Öncelikle, grafit elektrot yüzeyinde poli-2,2′-(9,9-dioktil-9h-floren-2,7-diyl)bistiyofen, Poli(BT) olarak adlandırılan polimer elektrokimyasal yöntemle sentezlenmiştir. Polimerin grafit elektrot yüzeyinde biriktirilmesinden sonra, AChE enzimi için bir immobilizasyon matriksi olarak kullanılmıştır. Poli(BT)/AChE biyosensörünün analitik performansını incelemek için, amperometrik ölçümler üçlü elektrot sistemi kullanılarak sabit bir potansiyelde gerçekleştirilmiştir. Biyosensör sisteminin yüzey ve elektrokimyasal özellikleri SEM, EDX ve CV teknikleri kullanılarak karakterize edilmiştir. Çalışma koşulları optimize edildikten sonra, asetiltiyokolün klorür (AThCl) tespiti için analitik performans parametreleri belirlenmiştir. Ek olarak, geliştirilen biyosensör süt ve çeşme suyu örneklerinde etkin bir şekilde pestisit tespiti için kullanılmıştır.

Özet (Çeviri)

In growing crops, use of pesticides especially organophosphorous pesticides is extensive. It is well known that these pesticides' side effects on various organisms, food chain and the men work in field are dangerous. Electrochemical pesticide biosensors are more effective alternative to traditional methods such as HPLC, GC and LC/MS/MS since they provide low cost, easy preparation, and on-site analysis. Conducting polymers are suitable materials for biosensor designs due to their superior properties. Combinations of conductive polymers with biosensor technology enable the enzymes to be immobilized to the electrode surface in a practical, while shortening the electrochemical response time with fast electron conduction and increasing the stability of the biosensor. In this study, it was aimed to prepare a conductive polymer-based practical biosensor based on acetylcholinesterase (AChE) enzyme for the amperometric determination of paraoxon, an organophosphate pesticide. First of all, the synthesis of the polymer called poly-2,2′-(9,9-dioctyl-9h-fluorene-2,7-diyl)bistiophene, Poly(BT) on the graphite electrode surface was carried out by electrochemical method. After the polymer was deposited on the graphite electrode surface, it was used as an immobilization matrix for the AChE enzyme. To examine the analytical performance of the Poly(BT)/AChE biosensor, amperometric measurements were taken at a constant potential using a three electrode system. The surface and electrochemical properties of the biosensor system were characterized using SEM, EDX and CV techniques. After working conditions were optimized, analytical performance was identified for AThCl detection. In addition, the developed biosensor was used for pesticide detection in milk and tap water samples, effectively.

Benzer Tezler

  1. İletken polimer tabanlı kompozit süperkapasitör elektrotfabrikasyonu ve elektrokimyasal performansının incelenmesi

    Fabrication of conductive polymer composite supercapacitorelectrode and investigation of its electrochemical performance

    MÜGE ÖZBAKIŞ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Kimya MühendisliğiGazi Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MUZAFFER BALBAŞI

  2. İletken polimer tabanlı amperometrik biyosensörlerin geliştirilmesi

    Development of amperometric biosensors based on conducting polymer

    AYHAN ALTUN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    KimyaAkdeniz Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. PINAR ÇAMURLU

  3. İletken polimer tabanlı organik alan etkili transistörlerin manyetik alan altındaki davranışlarının incelenmesi

    Behavior investigation of conducting polymer based organik filed effect transistors

    SERHAT TUNÇ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2011

    Fizik ve Fizik MühendisliğiGebze Yüksek Teknoloji Enstitüsü

    Fizik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SAİT EREN SAN

  4. Amperometric cholesterol and alcohol biosensors based on conducting polymers

    İletken polimer tabanlı amperometrik kolesterol ve alkol biosensörleri

    ÖZLEM TÜRKARSLAN

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2010

    KimyaOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Kimya Bölümü

    PROF. DR. LEVENT TOPPARE

  5. İletken polimer tabanlı cıva sensörleri

    Conductive polymer based mercury sensors

    AYŞENUR KARAÖNDER ŞAHUTOĞLU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2017

    Polimer Bilim ve TeknolojisiÇanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi

    Biyomühendislik ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. İSMET KAYA