Pirol ve n-metilpirolün homo ve kopolimer filmleri ile oluşturulan glukoz biyosensörünün tasarlanmasında yanıt yüzey yönteminin kullanımı

---

Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Hatay Mustafa Kemal Üniversitesi, FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ, KİMYA (YL) (TEZLİ), Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2016

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: SEDA AĞÇAM

Danışman: GÜL ÖZYILMAZ

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Bu çalışmada yüzey alanı 0,09 cm2 olan platin elektrot (Pt) yüzeyine dönüşümlü voltametri tekniği ile polipirol (PPy), poli-N-Metil pirol (PNMP) ve poli(pirol-ko-N-metil pirol) (PPy-ko-NMP) sentezlenerek üzerine glukoz oksidaz (GOD) enziminin immobilizasyonuyla amperometrik biyosensör tasarımı gerçekleştirilmiştir. Glukoz varlığında ölçülecek akım değeri, biyosensörün hazırlanması ve çalışma koşullarından etkileneceğinden deneysel parametreler yanıt yüzey yöntemi (YYY) ile optimize edilmiştir. Bunun için State Ease Design Expert 8.0.7.1. (Seri No 0021-6578) bilgisayar programı kullanılmıştır. Pt/PPy-GOD-Chi/GAL, Pt/NMP-GOD-Chi/GAL ve Pt/PPy-ko-PNMP/GOD-Chi/GAL enzim elektrotların SEM görüntüleri ile dijital fotoğrafları elde edilmiş ve GOD içermeyen elektrotlar için elde edilen görüntüler ile karşılaştırılmıştır. Elektrotlar, glukoz içeren ve içermeyen ortamlarda dönüşümlü voltametri ve doğrusal taramalı voltametri teknikleri ile karakterize edilmiştir. Optimum potansiyel değerleri Pt/PPy-GOD-Chi/GAL ve Pt/NMP-GOD-Chi/GAL elektrotları için 0,8 V, Pt/PPy-ko-PNMP-GOD-Chi/GAL elektrodu için 0,6 V ve optimum pH değerleri ise PPy ve PNMP ile modifiye edilmiş enzim elektrotlar için 6, PPy-ko-PNMP ile modifiye edilen elektrot için ise 8 olarak bulunmuştur. Glukoz derişimine bağlı akım değerlerinde her elektrot için 3mM glukoz derişimine kadar doğrusal bir artış gözlenmiş, ancak daha yüksek glukoz derişimlerinde akım değerlerindeki artış azalmıştır. Lineweaver-Burk eğrisinden Pt/PPy-GOD-Chi/GAL, Pt/NMP-GOD-Chi/GAL ve Pt/(PPy-ko-NMP)-GOD-Chi/GAL için Km değerleri sırasıyla; 30,5, 17,82 ve 31,72 mM, Imax değerleri ise 909,1, 588,23 ve 714,28 μA olarak hesaplanmıştır. Glukoz biyosensörünün tekrar kullanım kararlılığı ve depolama kararlılığı sırasıyla oda sıcaklığı ve 4°C'de ayrı ayrı ölçülmüştür. Sonuç olarak Pt/PPy-GOD-Chi/GAL elektrodun tekrar kullanım kararlılığı en yüksek iken, depolama kararlılığı en iyi elektrodun Pt/(PPy-ko-NMP)-GOD-Chi/GAL olduğu gözlenmiştir.