Florojenik metal sensör uygulamaları için yapraklardan karbon kuantum noktaların eldesi ve antimikrobiyal etkilerinin belirlenmesi
Synthesis and determination of antimicrobial effect of carbon quantum dots from leaves for fluorogenic metal sensor applications
- Tez No: 853046
- Danışmanlar: PROF. DR. GÜLŞİN ARSLAN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Selçuk Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 107
Özet
Bu çalışmada Cydonia oblonga (ayva yaprağı), Juglans regia (ceviz yaprağı), Platanus orientalis (çınar yaprağı), Laurus nobili (defne yaprağı), Herba erica (funda yaprağı), Betula pendula (huş yaprağı), Myrtus communis (mersin yaprağı), Oleae folium (zeytin yaprağı) kullanılarak ilk kez karbon kuantum noktaları (CQDs) sentezlenmiş ve florojenik özelliklere sahip olan bu CQDs'ler sensör olarak metallerin ayırt edilmesinde kullanılmıştır. Çalışmada çevre dostu, etkili, kolay uygulanabilir ve ekonomik bir yöntem olan mikrodalga yöntemi ile su ortamında yeşil sentezle CQDs elde edilmiştir. CQDs'nin floresans özelliklerinin optimizasyonu için madde miktarı, uygulanan mikrodalga güç seviyesi ve mikrodalga ışımaya maruz kalma süresi çalışılmıştır. Diyaliz membran ile saflaştırmanın ardından liyofilize edilen CQDs kurutulmuş ve katı toz halinde elde edilmiştir. Sentezlenen CQDs'nin, UV-Görünür Alan, Floresan, FT-IR, TEM ile yapısal, morfolojik, floresans ve yüzey kimyasal özelliklerinin karakterizasyonu yapılmış ve kuantum verimi hesaplanmıştır. Sentezlenen CQDs'nin metal sensör olarak kullanılabilirliğini araştırmak için Li+, Sr2+, Ba2+, Al3+,Sn4+, Pb2+, Sb3+, Bi3+, Se4+, Cu2+, Mg2+, Ag+, Zn2+, Cd2+, As5+, Ti4+, Cr3+, B3+, Cr6+, Mn2+, Fe3+, Ni2+, Co2+ ve Pd2+ ile hazırlanan her bir metal çözeltisinden her CQD çözeltisine ilave edilerek floresans emisyon şiddetleri ölçülmüştür. CQDs'ın metal sensör davranışı belirlendikten sonra metal konsantrasyonu ve ortam pH'sı çalışılmıştır. Ayrıca, ilk kez bitki yapraklarından sentezlenen CQDs çözeltilerinin antimikrobiyal etkisi araştırılmıştır. Antimikrobiyal çalışmada Broth Mikrodilüsyon Metodu ve Minimum İnhibitör Konsantrasyon (MİK) yöntemi kullanılmıştır. Çalışmada CQDs çözeltilerinden bazılarının Pseudomonas aeruginosa, Klebsiella pneumoniae, Escherichia coli, Staphylococcus aureus, Enterococcus faecium, Candida albicans bakterilerine karşı antimikrobiyal özellik gösterdiği saptanmıştır. Sonuçta karbon kaynağı olan yaprak atıklarından elde edilen CQDs metal sensör olarak değerlendirilmiş ve antimikrobiyal etkileri araştırılmıştır.
Özet (Çeviri)
In this study, Cydonia oblonga (quince leaf), Juglans regia (walnut leaf), Platanus orientalis (sycamore leaf), Laurus nobili (laurel leaf), Herba erica (heather leaf), Betula pendula (birch leaf), Myrtus communis (myrtle leaf), Oleae folium (olive leaf) were used to produce carbon quantum dots for the first time. Carbon quantum dots (CQDs) have been synthesized and these CQDs, which have fluorogenic properties, have been used to distinguish metals by using them as sensors. In the study, CQDs were obtained by green synthesis in water using the microwave method, which is an environmentally friendly, effective, easily applicable and economical method. To optimize the fluorescence properties of CQDs, the effects of amount of substance, applied microwave power level and microwave irradiation exposure time were studied. After purification with dialysis membrane, lyophilized CQDs were dried and obtained as solid powder. The structural, morphological, fluorescence and surface chemical properties of the synthesized CQDs were characterized by UV-Visible Field, Fluorescence, FT-IR, TEM and the quantum yield was calculated. To investigate the usability of synthesized CQDs as metal sensors, emission intensities of Li+, Sr2+, Ba2+, Al3+,Sn4+, Pb2+, Sb3+, Bi3+, Se4+, Cu2+, Mg2+, Ag+, Zn2+, Cd2+, As5+, Ti4+, Cr3+, B3+, Cr6+, Mn2+, Fe3+, Ni2+, Co2+ ve Pd2+ emission intensities were measured by adding from each metal solution to each prepared CQDs solution. After determining the metal sensor behavior of CQDs, metal concentration and ambient pH were studied. Additionally, the antimicrobial effect of CQDs solutions synthesized from plant leaves was investigated for the first time. Broth Microdilution Method and Minimum Inhibitory Concentration (MIC) method were used in the antimicrobial study. In the study, it was determined that some of the CQDs solutions showed antimicrobial properties against Pseudomonas aeruginosa, Klebsiella pneumoniae, Escherichia coli, Staphylococcus aureus, Enterococcus faecium, Candida albicans bacteria. As a result, CQDs obtained from leaf litter, which is a carbon source, were evaluated as metal sensors and their antimicrobial effects were investigated.
Benzer Tezler
- Tiyazol temelli yeni bir floresan sensörün sentezi ve sensör özelliklerinin araştırılması
Synthesis of a new fluorescent sensor based on thiazole and investigation of its optical properties
FATMA GÖKTEKİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
KimyaKaramanoğlu Mehmetbey ÜniversitesiFen Bilimleri ve Teknolojileri Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. DUYGU AYDIN
- The design and synthesis of fluorescent chemosensors for the detection of gold and mercury metal species
Altın ve cıva metal bileşiklerinin tayin edilmesi için floresan özellikte kemosensörlerin tasarlanması ve sentezlenmesi
CEREN CANTÜRK
Yüksek Lisans
İngilizce
2015
Kimyaİzmir Yüksek Teknoloji EnstitüsüKimya Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MUSTAFA EMRULLAHOĞLU
- Fenolftalein ve bis-fenol a temelli yeni Schiff bazlarının sentezi ve metal iyonlarına karşı kolorimetrik veya fluorimetrik özelliklerinin incelenmesi
Synthesis of new Schiff bases based on phenolphthalein and bisphenol-a and investigation of their colorimetric and fluorometric properties towards metal ions
HÜSEYİN KÜÇÜKBASMACI
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
KimyaKaramanoğlu Mehmetbey ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. DUYGU AYDIN
- Bir veya birden fazla halkalı sensör özellik gösteren moleküllerin sentezi
Synthesis of molecules with one or more ring sensor features
GÖKHAN KILINÇ
- Design and synthesis of rhodamine based fluorescent and colorimetric sensors for the detection of gold ions
Altın iyonlarının tayini için rodamin bazlı floresan ve kolorimetrik sensörlerin tasarımı ve sentezi
ERMAN KARAKUŞ
Doktora
İngilizce
2017
Kimyaİzmir Yüksek Teknoloji EnstitüsüKimya Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MUSTAFA EMRULLAHOĞLU