Co/2Fe MOF yapısının oksidaz mimik özelliği kullanılarak amperometrik sialik asit biyosensörlerinin geliştirilmesi
Development of amperometric sialic acid biosensors using the oxidase mimic properties of the Co/2Fe MOF structure
- Tez No: 828249
- Danışmanlar: PROF. DR. ÜLKÜ ANIK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Muğla Sıtkı Koçman Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu yüksek lisans tezinde, sialik asit (SA) tayinini gerçekleştirmek için enzim taklit özelliğine sahip, metal organik çerçeve (MOF) tabanlı bir amperometrik biyosensör geliştirilmiştir. SA kanser ve diğer birçok hastalığın tanısında kullanılan bir biyo-işaretçidir. Amperometrik biyosensörde öncelikle altın kaplı elektrot yüzeyi, Co/2Fe MOF yapısı ile modifiye edilmiştir. Ardından, N-Asetil Nöraminik Asit Aldolaz (NANA-Aldolaz) enzimi yüzeye immobilize edilerek amperometrik SA biyosensörü hazırlanmıştır. Bu şekilde geliştirilen SA biyosensörünün çalışma prensibi, serbest SA'ların NANA-Aldolaz enzimi ile reaksiyona girerek pirüvat ve N-Asetil-D-Mannozamin'e dönüşmesi ve ardından pirüvatın asetilfosfat'a dönüşümü sırasında Co/2Fe MOF yapısının enzim taklit özelliği sayesinde O2'nin H2O2'ye dönüşmesine dayanmaktadır. Böylece, ortamdaki O2 azalması -0,7 V'de amperometrik olarak izlenmektedir. Geliştirilen SA biyosensöründe yer alan Co/2Fe MOF miktarı, ortam pH değeri ve NANA-Aldolaz derişimi optimize edildikten sonra analitik karakteristikleri incelenmiştir. Bu bağlamda geliştirilen amperometrik biyosensörün doğrusal yanıt aralığı 0,02 mM – 1,00 mM SA, tayin sınırı 0,026 mM, saptama alt sınırı ise 0,084 mM olarak belirlenmiştir. Ayrıca, 0,20 mM SA için bağıl standart sapma değeri (n:3) %5,70 olarak hesaplanmıştır. Diğer yandan, 0,2 mM SA derişiminden 1-kat, 2-kat ve 3-kat fazla olacak şekilde ürik asit, askorbik asit, sistein, glukoz ve asetofenon karışım çözeltisi varlığında yapılan girişimci deneylerinde geri kazanım değerleri sırasıyla 102,34%, 101,39% ve 96,26% olarak hesaplanmıştır.
Özet (Çeviri)
In this master's thesis, a metal organic framework (MOF) based amperometric biosensor was developed to perform sialic acid (SA) determination. SA is a biomarker used in the diagnosis of cancer and many other diseases. In the amperometric biosensor, first of all, the gold-screen printed electrode surface was modified with the Co/2Fe MOF structure. Subsequently, an amperometric SA biosensor was developed by immobilizing the N-Acetyl Neuraminic Acid Aldolase (NANA-Aldolase) enzyme on the surface. The working principle of this developed SA biosensor relies on the reaction of free SA with the NANA-Aldolase enzyme, resulting in the conversion of pyruvate and N-Acetyl-D-Mannosamine. Then, during the conversion of pyruvate to acetylphosphate, Co/2Fe MOF structure, which acted as artificial enzyme, transformed O2 into H2O2. Thus, the decrease in O2 concentration in the environment was monitored amperometrically at -0.7 V. After optimizing the amount of Co/2Fe MOF, pH value of the medium, and NANA-Aldolase concentration in the developed SA biosensor, its analytical properties were investigated. The linear response range of this amperometric biosensor was 0.02 mM - 1.00 mM SA, the lower limit of detection was 0.026 mM, and the limit of quantification was 0.084 mM. Additionally, the relative standard deviation (n=3) for 0.20 mM SA was calculated to be 5.70%. In parallel, the interference experiments conducted with a mixed solution containing uric acid, ascorbic acid, cysteine, glucose, and acetophenone at concentrations 1-fold, 2-fold, and 3-fold higher than the 0.2 mM SA concentration, the recovery values were calculated as 102.34%, 101.39%, and 96.26% respectively.
Benzer Tezler
- Akıllı telefon ekranı atıklarından nadir toprak elementlerinin geri kazanımı için MOF membranının tasarımı ve uygulaması
Design and application of a MOF membrane for rare earth elements recovery from smartphone screen waste
MURAT CAN GİRGİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2026
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BİHTER ZEYTUNCU GÖKOĞLU
DOÇ. DR. MEHMET ŞEREF SÖNMEZ
- Synthesis and characterization of metal borophosphate-boroarsenate compounds
Metal borofosfat ve boroarsenat bileşiklerinin sentezi ve karakterizasyonu
BAHAR BİRSÖZ
- Development of alternative Fischer-Tropsch catalysts for conversion of synthesis gas into liquid fuels
Sentez gazından sıvı yakıt üretimine yönelik alternatif Fischer Tropsch katalizörlerinin geliştirilmesi
MURAT BARANAK
Doktora
İngilizce
2014
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HÜSNÜ ATAKÜL
- Processing and characterization of square-shaped B4C-ZRB2 composites reinforced with gnp via spark plasma sintering
Gnp takiyeli kare şeklinde B4C-ZRB2 kompozitınin spark plazma sinterleme yöntemi ile üretımi ve karakterizasyonu
BEHRAD MOKHTARI
Yüksek Lisans
İngilizce
2025
Seramik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FİLİZ ŞAHİN
- Küre masif zengin bakır cevherinin basınç altında çözündürülmesi
Pressure leaching of Küre massive rich copper ore
KUDRET TAHSİN PEREK
Doktora
Türkçe
2003
Maden Mühendisliği ve Madencilikİstanbul Teknik ÜniversitesiCevher-Kömür Hazırlama ve Değerlendirme Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FATMA ARSLAN