Design of organic materials for antibacterial and sensing applications
Antibakteriyel ve algılama uygulamaları için organik malzemelerin tasarımı
- Tez No: 991275
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ONUR BÜYÜKÇAKIR
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Gözenekli organik polimerler (GOP'lar), elektronca zengin heteroatomlar ve π konjuge gruplarla donatılabilen, kalıcı gözenekliliğe sahip çok yönlü malzemelerdir. Bu özellikler, GOP'ların iyot gibi çeşitli konuk moleküllerle etkileşim kurmasına yardımcı olabilir. Bu etkileşimler ise I2'yi poliiyodürlere (I3-, I5- vb.) dönüştüren yük transfer komplekslerinin oluşumuyla sonuçlanır. Böyle bir kompleksleşme, yalnızca iyot adsorpsiyonu için avantajlı olmakla kalmaz, aynı zamanda yüksek oranda konjuge GOP'ların floresans söndürme yoluyla iyodun verimli bir şekilde algılanmasına da katkıda bulunur. Dahası, iyodun böyle bir dönüşüm yoluyla tutulması, antibakteriyel uygulamalar için faydalı bir özellik olan iyodun kontrollü salınımını sağlar. Bu tezde, oldukça mikro gözenekli ve kinazolinon açısından zengin bir POP olan d-CQF-1 ilk kez sentezlendi ve iyot buharının yakalanmasında kullanıldı. d-CQF-1, I2'nin I3- ve I5-'e dönüşümüyle gerçekleşen 2.64 g g-1'lık bir yakalama kapasitesi gösterdi. Yakalanan iyodun çeşitli koşullardaki salınımı gerçekleştirildi ve bu özellik de d-CQF 1'in iyot taşıyıcı olarak kullanılabilmesine olanak sağladı. I2@d-CQF-1 ve d-CQF-1'in antibakteriyel etkinliği E. coli ve S. aureus bakterilerine karşı ölçüldü. ZOI ölçümleri, I2@d-CQF-1 miktarlarının artmasıyla daha büyük inhibisyon halkaları ortaya çıkarken, saf d-CQF-1 herhangi bir aktivite göstermedi. Benzer şekilde, OD600 ölçümleri iyot dozuna bağlı bakterilerde bir büyüme inhibisyonu gösterdi. Ayrıca, d-CQF-1, hem statik hem de dinamik floresans söndürme yoluyla DMF, DMSO ve dioksandaki iyodu algıladı. Bu çalışma, GOP'ların iyot yakalama, algılama ve antibakteriyel uygulamalarındaki potansiyelini vurgulamaktadır.
Özet (Çeviri)
Porous organic polymers (POPs) are highly versatile materials with permanent porosities, which may be furnished with electron-rich heteroatoms and π-conjugated moieties. These attributes can facilitate POPs in forming interactions with various guest molecules, such as iodine. This results in the formation of charge-transfer complexes, which convert I2 into polyiodides (I3-, I5-, etc). Such a complexation is not only advantageous for iodine adsorption but also contributes to the efficient sensing of iodine through fluorescence quenching of highly conjugated POPs. Moreover, the accommodation of iodine through this conversion enables the controlled release of iodine, a useful property for antibacterial applications. In this thesis, a highly microporous and quinazolinone-rich POP, d-CQF-1 was synthesized for the first time and utilized for the capture of iodine vapor. d-CQF-1 displayed an uptake capacity of 2.64 g g-1, which occurred through the conversion of I2 to I3- and I5-. The adsorbed iodine could be released in various conditions, which endowed the ability of d-CQF-1 to act as an iodine-delivery vessel. The antibacterial efficiency of I2@d-CQF-1 and d-CQF-1 was measured against E.coli and S.aureus. Zone of inhibition measurements revealed larger inhibition rings with increasing amounts of I2@d-CQF-1, while pristine d-CQF-1 did not show any bactericidal activity. Similarly, OD600 measurements demonstrated an iodine-dose-dependent growth inhibition. Additionally, d-CQF-1 sensed iodine in DMF, DMSO, and dioxane through both static and dynamic fluorescence quenching. This work thereby highlights the potential of POPs in iodine capture, sensing, and antibacterial applications as delivery systems.
Benzer Tezler
- Yapay kas uygulamaları için nanokompozit malzeme geliştirilmesi
Development of nanocomposite material for artificial muscle applications
AYŞE KÜBRA AYDINALEV
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MELEK MÜMİNE EROL TAYGUN
- 2-(metiltiyo)kinolin grubu içeren yeni ftalosiyaninlerin sentezi ve karakterizasyonu
Synthesis and characterization of new phthalocyanines containing 2-(methylthio)quinoline group
MUSTAFA ALALOUSH
- Kinolin grubu içeren bazı yeni porfirin bileşiklerinin sentezi ve yapılarının aydınlatılması
Synthesis and structures elucidation of some new porphyrin compounds containing quinoline group
MILAD NOROUZIDASTJERDI
- Heterohalkalı tiyazolo tiyazol bileşiklerininsentezi ve spektroskopik özellikleri
Synthesis and spectroscopic properties of heterocyclic thiazolo thiazole compounds
HİKMET BURCU GÜNESER
- Plant-mediated green synthesis and antibacterial efficacy of silver nanoparticles: A comparative study of cinnamon, hibiscus, and green tea
Bitki özütleriyle gümüş nanopartiküllerin yeşil sentezi ve antibakteriyel etkinliği: Tarçın, hibiskus ve yeşil çay üzerine karşılaştırmalı bir çalışma
EKİN DEREN GÜRTEKİN
Yüksek Lisans
İngilizce
2025
Biyoteknolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiMoleküler Biyoloji-Genetik ve Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı (disiplinlerarası)
DR. ÖĞR. ÜYESİ ABDULHALİM KILIÇ