Enzim immobilizasyonu için SCNP tabanlı yeni polimer matriks sentezi
SCNP-based new polymer matrix synthesis for enzyme immobilization
- Tez No: 937986
- Danışmanlar: PROF. DR. DEMET KARACA BALTA
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyokimya, Kimya, Biochemistry, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Fizikokimya Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 110
Özet
Polimer biliminde son yirmi yılda gelişmekte olan ve günümüzde hızla büyüyen bir araştırma konusu olan tek-zincir polimer nanopartiküller (SCNP) 2001 yılında Mecerreyes, Hawker ve Miller tarafından ortaya atılan ve polimer zincirlerinin ayrı ayrı zincir içi çapraz bağlanma yoluyla nanoyapıların çökmesi veya katlanması ile oluşan yeni bir yöntemdir. SCNP' lerin yakın gelecekte, spesifik ve biyomedikal uygulamalar için benzersiz özelliklerinden dolayı ilaç nanotaşıyıcıları olarak büyük bir etkisi olacağı gibi başlıca kullanım alanları peptitlerin hızlı hücresel alımını kolaylaştıran ilaç verme sistemleri, polimerik bileşiklerin reolojik özelliklerini ayarlamak için ajan olarak, antimikrobiyal ajanlar, sensörler, göz mercek implantları, ilaç konjugatları, görüntüleme ajanları olarak sayılabilir. Enzimler, canlı hücrelerde kimyasal reaksiyonları hızlandırarak aktivasyon enerjisini düşüren ve genellikle protein yapısına sahip biyolojik katalizörlerdir. Enzimlerin endüstriyel kullanımında bazı zorluklarla karşılaşılabilmektedir. Enzimler, farklı endüstriyel sektörlerin karmaşık üretim süreçlerini kolaylaştırmak amacıyla uzun bir süredir kullanılmaktadır. Günümüzde, sürdürülebilir üretim süreçlerine olan ihtiyaç, enzimlerin çeşitli endüstriyel alanlarda katalizör olarak kullanılmasını önemli ölçüde artırmıştır. İmmobilize enzim terimi, belirli bir uzayda katalitik aktivitesini sürdürebilecek şekilde hapsedilmiş veya yerleştirilmiş enzimleri tanımlar. Bu sayede, bu enzimler sürekli ve tekrar tekrar kullanılabilir hale gelir. Enzim immobilizasyonunun ana amacı, reaksiyon ortamından kolaylıkla ayrılabilen ve tekrar kullanılabilen enzim formülasyonlarının elde edilmesidir. Enzimler, suya çözünmeyen katı bir destek üzerine fiziksel veya kimyasal bağlarla yerleştirilerek veya mikrokapsüller içinde tutularak immobilize edilirler. İmmobilizasyon yönteminin başarısında, kullanılan taşıyıcının özellikleri de önemli bir rol oynamaktadır. İmmobilize enzim reaktörleri birçok kolaylık sağlasa da, taşıyıcı malzemelerin yüksek maliyeti nedeniyle immobilize enzimlerin geniş çapta kullanım alanı henüz sınırlıdır. Bu çalışmada, optimum konsantrasyon ve şartlarda üreaz enziminin immobilizasyonu sırasında kullanılmak üzere SCNP içeren jellerin sentezlenmesi hedeflendi. Bu hedef doğrultusunda yan zincirinde SCNP içeren glisidil metakrilat monomerinin sentezi ve karakterizasyonu gerçekleştirildi. Sentezlenen monomerin etilenglikol dimetakrilat beraberinde hazırlanan hidrojeli, üreaz enziminin adsorpsiyon yöntemi ile immobilizasyonu amacıyla taşıyıcı (destek materyali) olarak kullanıldı ve optimum koşullar belirlendi.
Özet (Çeviri)
Single-chain polymer nanoparticles (SCNP), which has been developing in polymer science in the last twenty years and is a rapidly growing research topic today, was introduced by Mecerreyes, Hawker and Miller in 2001. It is a new method that consists of collapsing or folding nanostructures through individual intra-chain cross-linking of polymer chains. SCNPs will have a great impact in the near future as drug nanocarriers due to their unique properties for specific and biomedical applications, as drug delivery systems that facilitate rapid cellular uptake of peptides, as agents to adjust the rheological properties of polymeric compounds, antimicrobial agents, sensors, eye lenses. implants, drug conjugates, imaging agents. Enzymes are biological catalysts, mostly protein in nature, that accelerate chemical reactions in living cells by reducing the activation energy. Some problems are encountered during the use of enzymes in the industrial field. Enzymes have long been used to facilitate complex production steps/procedures in various industrial sectors. Nowadays, the demand for sustainable processes has greatly increased the application of enzymes as catalysts in various industrial sectors. The term immobilized enzyme refers to enzymes that are confined or positioned in a defined space region in a way that preserves their catalytic activity, thus can be used continuously and repeatedly. The main goal of enzyme immobilization is to create reusable enzyme preparations that can be easily separated from the reaction medium. In this study, it was aimed to synthesize gels containing SCNP to be used during the immobilization of urease enzyme at optimum concentration and conditions. In line with this aim, the synthesis and characterization of glycidyl methacrylate monomer containing SCNP in its side chain was carried out. The hydrogel of the synthesized monomer prepared with ethyleneglycol dimethacrylate was used as a carrier (support material) for the immobilization of urease enzyme by adsorption method and optimum conditions were determined.
Benzer Tezler
- Enzim immobilizasyonu için tersinir olarak çözünür/çözünmez polimerik destek materyallerinin geliştirilmesi
Development of reversibly soluble/insoluble polymeric carriers for enzyme immobilization
HACİM KOSAOĞLU
Doktora
Türkçe
2005
Kimya MühendisliğiHacettepe ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF.DR. ALİ TUNCEL
PROF.DR. SERDAR ÇELEBİ
- Preparation and characterization of magnetic polymeric carriers for enzyme immobilization
Enzim immobilizasyonu için manyetik polimerik taşıyıcıların hazırlanması ve karakterizasyonu
FATMA BANU ERDEM ÇETİN
Yüksek Lisans
İngilizce
2007
BiyokimyaHacettepe ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF.DR. EMİR BAKİ DENKBAŞ
- Preparation and characterization of magnetic chitosan microspheres for enzyme immobilization
Enzim immobilizasyonu için manyetik kitosan mikrokürelerin hazırlanması ve karakterizasyonu
EBRU KILIÇAY
Yüksek Lisans
İngilizce
2001
KimyaHacettepe ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EMİR BAKİ DENKBAŞ
- Biyoelektrokimyasal ölçüm sistemlerinde kullanılmak üzere enzimlerle modifiye edilmiş yüzeylerin hazırlanması ve karakterizasyonu
Preparation and characterization of enzymes-modified surfaces for their use in bioelectrochemical measurement systems
MOHOMODOU MAIGA
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
BiyokimyaEge ÜniversitesiBiyokimya Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. DİLEK ODACI DEMİRKOL