Biyotin ile etkinleştirilmiş politiyofen kullanan yatay sıvı kapılı organik alan etkili transistör temelli özgün biyosensör
A novel biosensor based on a planar water gated organic field effect transistor using biotin functionalized polythiophene
- Tez No: 355757
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ŞENOL MUTLU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Biyosensörler, Biyotin, Politiyofen, Biosensors, Biotin, Polythiophene
- Yıl: 2013
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu tezde, yatay sıvı kapılı alan etkili transistör (WGOFET) temelli yeni bir bağlanma tipi biyolojik sensör tanıtılmış ve incelenmiştir. WGOFET içindeki sıvı elektrolit tabaka kapı yalıtkanı olarak kullanılmaktadır ve transistöre streptavidin gibi suda çözünen biyomoleküllerin eklenmesi olanağını sunmaktadır. Bu sensörün basit ve düşük maliyetli bir üretim süreci vardır ve mikro akışkan kanallarla bütünleştirilebilmektedir. 1 voltun altında çalışmaktadır. Cihazlar bir cam levhanın üzerindeki aynı Cr/Au (5nm/50nm) ince filminin şekillendirilerek kaynak, savak ve kapı elektrotlarını oluşturması sonucu imal edilmiştir. Biyotin ile etkinleştirilmiş politiyofen polimerler sentezlenip, 5 mg/ mL-1 oranında klorobenzen içerisinde çözündürülmüştür. Polimer çözeltisi daha sonra cihazın aktif tabakasını oluşturmak için döndürmeli kaplamayla pulun üzerine kaplanmıştır. 0.4, 1 ve 2.5 μg/mL olarak üç farklı konsantrasyonda streptavidin çözeltisi hazırlanıp cihazın aktif bölgesi üzerine yerleştirilen O-halkası içine bir damla halinde konulmuştur. Bir cam kapak damlacığı sınırlamak için kullanılmıştır. Cihazların IDS-VDS ve IDS-VGS eğrileri 30 dakika boyunca belirli aralıklarla ölçülmüştür. Açık-kapalı akım oranı 220, eşik gerilimi -0.2 volt ve mobilite de 3x10-3 cm2V-1s-1 olarak ölçülmüştür. -0.5 volt VDS ve -1 volt VGS gerilimleri altında açık-akım 270 nA olarak elde edilmiştir. Açık-akım değeri streptavidin ve biyotin molekülleri arasındaki özel etkileşim sebebiyle, 30 dakika sonra 80 nA değerine düşmüştür. Streptavidin konsantrasyonu arttıkça açık-akım değerleri düşmektedir.
Özet (Çeviri)
In this thesis, a novel affinity type biological sensor based on a planar water-gated field effect transistor (WGOFET) is introduced and investigated. The liquid electrolyte layer in the WGOFET is used as the gate insulator and presented the opportunity to add water soluble biomolecules such as streptavidin to the transistor. It has a simple and low-cost fabrication process and can be integrated to microfluidic channels. It works below 1 volt. Devices are fabricated on a glass wafer by patterning the same Cr/Au (5nm/50nm) thin film to form source, drain and gate electrodes. Functionalized polythiophene polymers with biotin were synthesized and dissolved in chlorobenzene with a ratio of 5 mg/mL-1. The polymer solution is then spin coated on the wafer to form the active layer of the device. Streptavidin solutions with three different concentrations of 0.4, 1 and 2.5 μg/mL are prepared and put as a droplet into the O-ring placed over the active region of the device. A cover glass is used to confine the droplet. IDS-VDS and IDS-VGS curves of the devices are measured at specific intervals for 30 minutes. A typical on-off current ratio of 220, threshold voltage of -0.2 V and mobility of 3x10-3 cm2V-1s-1 are measured. On-current of 270 nA is achieved at -0.5 V VDS and -1 V VGS. The on-current value drops to 80 nA after 30 minutes of specific interaction between streptavidin and biotin molecules. The on-current values drop with the increased concentrations of streptavidin.
Benzer Tezler
- Deneysel multiple skleroz oluşturulan sıçanlarda farklı biyotin formlarının MİR-21, MİR-107 VE MİR-122 ile PI3K/AKT sinyal yolağı üzerine etkilerinin araştırılması
Investigation of the effects of different biotin forms on miR-21, miR-107 and miR-122 and PI3K/Akt signaling pathway in experimental multiple sclerosis induced rats
BEŞİR ER
- Biyolojik etkileşim kinetiğini algılamada yeni bir yaklaşım: Plazma polimerizasyonu ile modifiye edilmiş kuvars ayar çatalı
A novel approach for understanding biological interaction kinetics: Plasma polymerization modified quartz tuning fork
ATEFEH EBADİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
BiyoteknolojiHacettepe ÜniversitesiNanoteknoloji ve Nanotıp Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SELMA MUTLU
- Treadmill egzersizi uygulanan ratlarda biotin ve krom histidinat takviyesinin lipid metabolizmasi üzerinde etkili genler ile ilişkisi
The relationship between biotin and chrom histidinate sustenance in the treadmill exercised rats with effective genes on lipid metabolism
MİNE TURĞUT
Doktora
Türkçe
2020
SporSakarya Uygulamalı Bilimler ÜniversitesiBeden Eğitimi ve Spor Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ SEVDA BAĞIR
PROF. DR. VEDAT ÇİNAR
- Egzersiz uygulanan ratlarda biyotin ve krom histidinatın glukoz metabolizması PPAR-Y,IRS-1 ve NFKB ekspresyonu üzerine etkileri
Effects of biotin and chromium hystidine glucose metabolism on PPAR- Y, IRS-1 ve NF-KBexpression on the rats which are implemented exercise
MİNE TURĞUT
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
SporFırat ÜniversitesiBeden Eğitimi ve Spor Ana Bilim Dalı
PROF. DR. VEDAT ÇİNAR
- Avidin saflaştırılması için biyotin tabanlı yeni afinite katı destek geliştirilmesi
Biotine-based new affinity solid support enhancement for purification of avidin
SEVGİ DAĞDAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
KimyaEskişehir Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AYÇA ATILIR ÖZCAN