Seçici PB+2 iyonları tayini için metal organik kafesler-agnp temelli elektrokimyasal sensör geliştirilmesi
Development of metal organic frameworks-agnp based electrochemical sensor for selective determination of PB+2 ions
- Tez No: 977826
- Danışmanlar: DOÇ. DR. CANAN BAŞLAK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Selçuk Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Biyomoleküllerin ve ağır metal iyonlarının düşük konsantrasyonlarda hızlı ve güvenilir şekilde tespit edilmesi, sağlık ve çevre alanlarında büyük önem taşımaktadır. Elektrokimyasal teknikler, sağlık ve çevre alanlarında düşük maliyetli, taşınabilir ve hızlı analiz imkânı sunar. Sensör performansını arttırmak amacıyla geliştirilen elektrokimyasal sensörlerde, yüksek yüzey alanı ve ayarlanabilir yapısı ile metal organik kafesler, iletkenlik ve dayanıklılık özellikleriyle çok duvarlı karbon nanotüpler ve fonksiyonel özellikleriyle metal nanopartiküller kullanıldı. Bu çalışmada, üstün özellikler sunan hibrit metal organik kafes yapılarının bir türü olan UiO-66-NH₂ sentezlendi. Bu yapıya gümüş nanopartiküller katkılanarak UiO-66-NH2/AgNP kompozit yapısı elde edildi. Karbon nanotüpler ve kompozit yapılar camsı karbon elektrot yüzeyinin modifikasyonunda kullanıldı. Modifiye edilen bu elektrotlar aracılığıyla sensör geliştirmek için dönüşümlü voltametri tekniği uygulanmış, bazı biyolojik moleküller ve ağır metaller gibi analitler üzerinde testler gerçekleştirildi. Elde edilen malzemelerin tayini absorpsiyon spektrumu, FTIR, DSC, SEM-EDX ve XRD gibi karakterizasyon teknikleri ile yapıları doğrulandı. Analitlerin tayininde, geliştirilen elektrokimyasal sensör sistemi ile elde sonuçlar yorumlandı. Karakterizasyon sonuçları, metal organik kafes yapısına gümüş nanopartikül katkısının sonuçlara olumlu etkisini doğrulamıştır. Elektrokimyasal ölçümlerde çok duvarlı karbon nanotüpler ile akım değerleri artmış, UiO-66-NH₂/AgNP eklenmesiyle bu artışın belirginleştiği görülmüştür. Geliştirilen GCE/MWCNT/MOF-AgNP hibrit elektrot sistemi, Pb+2 tayininde hassasiyet ve seçicilik sunan bir elektrokimyasal sensör potansiyeli taşımaktadır. LOD ≈ 3.199 µM ve LOQ ≈ 10.664 µM olarak hesaplandı.
Özet (Çeviri)
The rapid and reliable detection of biomolecules and heavy metal ions at low concentrations is of great importance in the fields of health and environment. Electrochemical techniques provide low-cost, portable, and fast analysis opportunities in these areas. In order to enhance sensor performance, electrochemical sensors have been developed using metal organic frameworks with high surface area and tunable structure, multi walled carbon nanotubes with conductivity and durability, and metal nanoparticles with functional properties. In this study, UiO-66-NH₂, a type of hybrid metal organic frameworks offering superior features, was synthesized. By incorporating silver nanoparticles into this structure, a UiO-66-NH₂/AgNP composite was obtained. Carbon nanotubes and composite structures were employed for the modification of the glassy carbon electrode surface. To develop the sensor, cyclic voltammetry was applied using these modified electrodes, and tests were conducted on analytes such as certain biomolecules and heavy metals. The synthesized materials were characterized and confirmed through techniques including absorption spectroscopy, FTIR, DSC, SEM-EDX, and XRD. In the detection of analytes, results obtained from the developed electrochemical sensor system were evaluated. Characterization results confirmed the positive effect of incorporating silver nanoparticles into the metal organic frameworks structure. In electrochemical measurements, the current response increased with the use of multi walled carbon nanotubes, and this enhancement became more pronounced with the addition of UiO-66-NH₂/AgNP. The developed GCE/MWCNT/MOF-AgNP hybrid electrode system shows potential as an electrochemical sensor with sensitivity and selectivity for Pb²⁺ detection. The LOD was calculated as ≈ 3.199 µM and the LOQ as ≈ 10.664 µM.
Benzer Tezler
- Fonksiyonel ferrosenil naftakinon ve çinko ftalosiyanin bileşiklerine dayalı voltametrik be2+ iyon sensörlerinin geliştirilmesi
Development of voltammetric be2+ ion sensors based on functional ferrocenyl naftaquinone and zinc phthalocyanine compounds
SEÇİL KIRLANGIÇ ATAŞEN
- Naftokinon tabanlı iyon sensörlerin geliştirilmesi
Development of ion sensors based on naphthoquinone
ZELİHA MERMER
- N,n-dimetil aminofenil ve taç eter grupları ile modifiye edilmiş asimetrik çinko ftalosiyanin tabanlı ve iki kanallı Be2+ sensörü
N,n-dimethyl aminophenyl and crown ether modified asymmetric zinc phthalocyanine based and double channel Be2+ sensor
MUSTAFA SEZEN
- Hedef kimyasala duyarlı floresan malzemelerin sentezi ve kimyasal sensörlerde kullanımı
Synthesis of fluorescent materials sensitive to target chemicals and usage in chemical sensors
FEHMİ KARAGÖZ
- Biosorption of aqueous Pb2+, Cd2+, and Ni2+ ions by Dunaliella salina, Oocystis sp., Porphyridium cruentum, and Scenedesmus protuberans prior to atomic spectrometric determination
Sudaki Pb2+, Cd2+ ve Ni2+ iyonlarının atomik spektrometrik tayini öncesi Dunaliella salina, Oocystis sp., Porphyridium cruentum ve Scenedesmus protuberans tarafından biyosorpsiyonu
MERAL KARACA
Yüksek Lisans
İngilizce
2008
Kimyaİzmir Yüksek Teknoloji EnstitüsüKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AHMET E. EROĞLU
