Disposable biosensor design for mycotoxin detection
Başlık çevirisi mevcut değil.
- Tez No: 671124
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ ÖZGÜR GÜL, DR. ÖĞR. ÜYESİ YİĞİT DAĞHAN GÖKDEL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyoteknoloji, Biyomühendislik, Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Biotechnology, Bioengineering, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Biyosensörler, Mikotoksinler, Biosensors, Mycotoxins
- Yıl: 2020
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İstanbul Bilgi Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Programlar Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Hayatın birçok alanında hızlı ve pratik test imkanı sunan biyosensörler gittikçe önem kazanan bir konu haline gelmiştir. Günlük hayatta gıda güvenilirliği en çok risk taşıyan konulardan biri olması sebebiyle, bu alanda kullanılabilecek biyosensörler üzerine çalışmalar yapılmaktadır. Bu tez kapsamında gıda maddelerinde en sık rastlanan toksinlerden biri olan ve sağlık üzerinde zararlı etkileri bulunan mikotoksinlerin, düşük maliyetli, kolay üretilebilen ve kullan-at özelliğe sahip bir biyosensör ile tespiti üzerinde çalışılmıştır. Biyosensörün kullan-at özelliğe sahip olması projenin ana hedefi olduğu için, ucuz ve kolay bulunabilen bir materyal olan kağıt, ana üretim malzemesi olarak seçilmiştir. Mikotoksin algılanması için iki farklı biyosensör tasarımı üzerinde çalışılmıştır. Çalışmalardan ilki; piyezorezistif özelliğe sahip kağıt tabanlı bir sensördür. Üzerinde piyezo malzeme bulunan dirsek şeklindeki kağıt yapının üzerinde, çeşitli kimyasal ve biyolojik çalışmalar yapılarak sütün içerisindeki Aflatoksin miktarının test edilmesi üzerine çalışılmıştır. Bu sayede kağıt üzerine damlatılan sütün içerisindeki Aflatoksin miktarı, manyetik nano partikül ile işaretlenmiş antibadilerin yardımıyla tespit edilebilecektir. Sensörün hassasiyetinin arttırılması amacıyla, bu manyetik partiküller aşağıdan manyetik alan uygulanarak çekilecek ve bu çekmenin kağıt üzerinde yaratacağı bükülme piyezorezistif materyal sayesinde tespit edilebilecektir. Üzerinde çalışılan bir diğer biyosensör ise çoklu kanal yapısıyla tasarlanmış ve üretilmiş mikroakışkan çiptir. Kanallar içerisine yerleştirilen kağıtlar yardımıyla az miktarda ve tek bir örnek ile birden fazla reaksiyonun gerçekleştirilebilmesi sağlanmıştır. Kanal içerisine yerleştirilen kağıtların üzerine farklı proteinlerin immobilize edilmesiyle, aynı anda birden fazla analizin yapılması sağlanacaktır. Reaksiyon sonucuna göre ortaya çıkacak sinyal, tespit edilecek molekülün miktarıyla orantılı olarak kolorimetrik metod ile tespit edilebilecektir.
Özet (Çeviri)
Biosensors, which offer fast and practical testing in many areas of life, have become an increasingly important topic. Since food safety is one of the riskiest issues in daily life, studies on biosensors that can be used in this field are being conducted. In the scope of this thesis, it is studied on the low cost, easily produced, and disposable biosensor that can detect mycotoxins which are one of the most common toxins in foodstuffs and which have harmful effects on health. Since the disposable feature of the biosensor is the main purpose of the project, the paper is selected as the main material because of its cheapness and abundancy. In order to detect mycotoxins, it is studied on two different biosensor designs. As a first design, it is studied on the paper-based cantilever structure with a piezoresistive feature. Various chemical and biological treatments are made on the paper surface to detect Aflatoxin in the milk. In this way, the amount of Aflatoxin in milk dripped on paper can be determined with the help of Aflatoxin specific antibodies labeled with the magnetic nanoparticles. To increase the sensitivity of the sensor, the magnetic field is applied below to these magnetic particles. Since the bending of the paper cause resistivity change on the piezoresistive material, it will be possible to detect the Aflatoxin amount in the milk. Another biosensor study is a disposable multiplex microfluidic chip design and fabrication that rely on the flow assay principle. With the help of the papers placed in the channels, it is allowed to perform more than one reaction with a small amount and a single sample. More than one analysis will be carried out at the same time by immobilizing antibodies or aptamers specific to different molecules on the papers placed in the channel. Since paper is an absorber and biocompatible material, the channel geometry can be designed according to the desired reaction. The signal to be generated at the end of the reaction can be detected proportionally to the amount of detected molecule by colorimetric methods.
Benzer Tezler
- Design and fabrication of a low-cost piezoresistive MEMS biosensor for aflatoxin detection
Aflatoksin tespiti için ucuz maliyetli piyezodirenç MEMS biyoalgılayıcı tasarımı ve üretimi
KUTER ERDİL
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Bilgi ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ YİĞİT DAĞHAN GÖKDEL
- İnfluenza A virüsünün tanısına yönelik elektrokimyasal DNA biyosensör tasarımı
Design of electrochemical DNA biosensor for the detection of influenza A virus
BUKET MERİÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
2008
BiyoteknolojiEge ÜniversitesiAnalitik Kimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. M. E. ŞENGÜN ÖZSÖZ
- ITO temelli tek kullanımlık malzemelerin biyosensör teknolojilerinin geliştirilmesinde kullanımı ve kanser erken teşhisine yönelik olarak uygulanması
Usage of ITO based disposable material for the development of biosensor technologies and their applications to early diagnosis of cancer
MERT AKGÜN
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
BiyomühendislikÇanakkale Onsekiz Mart ÜniversitesiBiyomühendislik ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA KEMAL SEZGİNTÜRK
- Gıdalarda genetiği değiştirilmiş organizmaların tayinine yönelik nanomateryalle zenginleştirilmiş elektrokimyasal genosensör tasarımı
Nanomaterial enhanced electrochemical genosensor design for the detection of genetically modified organisms in food
BENGİ ÇOBAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
Gıda MühendisliğiEge ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET YEKTA GÖKSUNGUR
DOÇ. DR. PINAR KARA KADAYIFCILAR
- Altın nanopartikül modifiye elektrotların tasarımı ve elektrokimyasal dna hibridizasyon tayinine yönelik uygulamaları
Design of gold nanoparticle modified electrodes and their applications for the detection of electrochemical dna hybridization
MERVE MUTİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
KimyaEge ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. KADRİYE ARZUM ERDEM GÜRSAN
YRD. DOÇ. DR. MİHRİCAN MUTİ ERDEM