Poli(vinilferrosenyum) ile kolesterol biyosensörünün hazırlanması
Cholestrol biosensor prepared by poly(vinylferrocenium)
- Tez No: 84186
- Danışmanlar: PROF. DR. HALUK ÖZYÖRÜK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 1999
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Hacettepe Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 78
Özet
ÖZET Bu çalışmada Pt elektrot yüzeyine kaplanan poli(vinilferrosenyum), PVF+, filmine kolesterol oksidaz' ın elektrostatik olarak tutuklanmasıyla oluşturulan enzim elektroduyla kolesterolün kararlı hal amperometrik ölçümleri yapıldı. Poli(vinilferrosen), PVF,' in 0.1 M tetrabütilamonyumperklorat, TBAP, içeren metilen klorürdeki çözeltisinin Pt elektrotda DKE' a karşı 0.7 V da yapılan elektrolizi ile PVF+C104“ filmi oluşturuldu. Enzimin polimer filminde tutuklanması için kolesterol oksidaz' m izoelektrik noktasının üzerindeki bir pH değeri olan pH 7.5' de 0.01 M fosfat tamponunda enzim çözeltisi hazırlandı. Bu pH değerinde negatif yüklü olan enzimin, E”, polimer film yapısındaki C104“ karşıt anyonuyla yer değiştirmesiyle PVF E”enzim elektrodu oluşturuldu. PVF, PVF+C1(V ve PVF E“ yapılarının belirlenmesinde FTIR spektroskopisinden, polimer yapısındaki enzimin nitel ve nicel analizinde ise UV spektrokopisinden yararlanıldı. PVF ve PVF+C104”' ın dönüşümlü voltametrik davranışları da incelendi. Çözücü-elektrolit ortamını belirlemek amacıyla etil alkol ile NaCl ve NaCI04 tuzlarının amperometrik ölçümlere etkisi incelendi. Ayrıca ortam pH' ının, ortamda çözünmüş oksijenin ve çalışma sıcaklığının ölçülen akımlara etkisi de araştırıldı.En yüksek akım değerleri oksijenle doyurulmuş pH 7.5, 0.045 M fosfat tamponu + 0.005M NaC104 + %l(v/v) Triton X-100 çözelti ortamında 25°C de ölçüldü. Bu enzim elektrodunun duyarlığı 104 uA M“1 cm”2, doğrusal derişim aralığı 0. 1- 0.5 mM olarak bulundu. En uygun çalışma sıcaklığını belirlemek amacıyla 15 - 30° C aralığında yapılan amperometrik ölçümlerden yararlanılarak kolesterolün enzimatik tepkimesi için aktivasyon enerjisi bulundu. Polimer film yapısında bulunan kolesterol oksidaz enziminin kolesterole ne kadar uyumlu olduğunu belirlemek amacıyla en uygun çalışma koşullarında elde edilen akım - derişim verilerinden yararlanılarak Lineweaver-Burk grafiği oluşturuldu ve (apperant) Michaelis- Menten sabiti (K\ia) hesaplandı. Geliştirilen enzim elektrodu ile aynı substrat derişimi için birer gün ara ile ölçülen akım değerlerinden yararlanılarak enzim elektrodun aktif ömrü 14 gün olarak belirlendi. Elde edilen bulgulardan yararlanılarak kolesterol oksidaz enzim elektrodu için bir çalışma mekanizması önerildi. Anahtar Kelimeler : Biyosensor, Amperometri, Kolesterol, Kolesterol oksidaz
Özet (Çeviri)
ABSTRACT In this study, the steady state amperometric measurements of cholesterol were performed by enzyme electrode which was developed through electrostatic immobilization of the cholesterol oxidase in poly(vinylferrocenium), PVF+, film that coated on a Pt electrode. PVFX1CV film was made on Pt electrode at + 0.7 V through oxidation of poly(vinylferrocene), PVF, in methylene chloride which contained 0.1 M TBAP. For the immobilization of the enzyme in polymer film, a solution of this enzyme was prepared in 0.01 M phosphate buffer at pH 7.5 which is a pH value over the isoelectric point of cholesterol oxidase enzyme. Enzyme electrode, PVF^E“, was prepared by the exchange of counter anion CIO4”with the E' which is negatively charged form of the enzyme at this pH value. FTIR spectroscopy was used for the structure determination of PVF, PVF+C104“, PVF^”and UV spectroscopic studies were done for the quantitative and qualitative analyses of the enzyme in the polymeric matrix. Cyclic voltammetric behaviours of PVF and PVF“C104”were also studied. For the determination of solvent- electrolyte medium, the effect of ethyl alcohol with NaCl and NaC104 salts to the amperometric measurements were investigated. Also the effects of the pH of the medium, the oxygen that dissolved and the temperature on the measured currents were tested. To obtain the highest current value experiments were done at 25° C, solution medium which is saturated with oxygen, pH 7.5, 0.045 M phosphate buffer + 0.005 MNaC104 + %1 (v/v) Triton X- 100. It was found that the sensitivity is 104 uA M“1 cm”2 and linear concentration range is 0. 1- 0.5 mM for this enzyme electrode. Amperometric measurements were performed at the interval of 15- 30° C for the cholesterol oxidase to find out the most adequate working temperature and the activation energy of the enzymatic reaction of cholesterol was found out using this data. Lineweaver- Burk graph was plotted and apperant Michaelis- Menten constant (K\u) was calculated by using current- concentration data of cholesterol in order to delineate how sensitive is the cholesterol oxidase, which was immobilized in the polymeric film, towards cholesterol. The life-time of the developed enzyme electrode was found 14 days using the current values measured daily for the same substrate concentration. An operation mechanism was suggested for the cholesterol oxidase enzyme electrode using the findings mentioned above. Keywords : Biosensor, Amperometry, Cholesterol, Cholesterol oxidase
Benzer Tezler
- Civa(II) ve gümüş(I) iyonlarının poli(vinilferrosenyum) ile modifiye edilmiş platin elektrottaki voltametrik davranışları
Voltammetric behaviors of mercury(II) and silver(I) ions an poly(vinylferrocene) modified platinum electrode
MUTLU SÖNMEZ
- Peroksidaz-Poli(vinilferrosenyum) modifiye elektrodu ile hidrojen peroksit ve bazı organik peroksitlerin amperometrik tayini
Başlık çevirisi yok
MEHTAP GÜNDOĞAN
- Amperometric determination of ascorbic acid (vitamin C) by poly (vinylferrocene)-polypyrrole modified platinum electrode
Poli (vinilferrocen)-polipirol modifiye platin elektrodu ile askorbik asit (vitamin C) tayini
FULYA CANLI
- Poli(vinilferrosen) / poli (3,4-etilendioksitiyofen) kompozit kaplı elektrodun elektrokimyasal olarak hazırlanması ve karakterizasyonu
Electrochemical preparation and characterization of poly(vinylferrocene) / poly (3,4- ethylenedioxythiophene) composite coated electrode
MİNE ŞEN
Yüksek Lisans
Türkçe
2010
KimyaHacettepe ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NURAN ÖZÇİÇEK PEKMEZ
