Geri Dön

Çok duvarlı karbon nanotüp aracılı bakteriyel biyosensör geliştirilmesi

Bacteria-specific biosensor development mediated via multi-walled carbon nanotube

  1. Tez No: 757625
  2. Yazar: TAHSİN ERTAŞ
  3. Danışmanlar: PROF. DR. MUHAMMET BEKTAŞ, DR. ÖĞR. ÜYESİ BİRCAN DİNÇ
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Biyofizik, Enfeksiyon Hastalıkları ve Klinik Mikrobiyoloji, Biyoteknoloji, Biophysics, Infectious Diseases and Clinical Microbiology, Biotechnology
  6. Anahtar Kelimeler: Bakteriler, Biyosensörler, Escherichia coli, Karbon nanotüp, Nanotüp, Bacteria, Biosensors, Escherichia coli, Carbon nanotube, Nanotube
  7. Yıl: 2022
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: İstanbul Üniversitesi
  10. Enstitü: Sağlık Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Biyofizik Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Biyofizik Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Artan kirlilikle birlikte daha fazla bakteri ve patojene maruz kaldığımız için, bunların hızlı ve kolay tespiti için araştırmalar artmaktadır. Özellikle farklı molekülleri geniş yüzey alanlarına bağlayabilen, yüksek elektron iletkenliğine sahip nanotüpler, elektrokimyasal biyosensörlerin geliştirilmesinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu çalışmada, iki aşamalı bir kaplama işleminde % 5 altın içeren tungsten teller ve asitle işlevselleştirilmiş çok duvarlı karbon nanotüplerin entegre edilmesiyle bir elektrokimyasal biyosensör tasarımı sunulmaktadır. Altın kaplamalı tungsten teller (0,05 mm), asitle işlevselleştirilmiş kısa çok duvarlı karbon nanotüplerle kaplandı. Alınan TEM ve SEM görüntüleri tungsten telin düzgün ve homojen bir şekilde kaplandığını doğruladı. FTIR sonuçları, elektrotlara immobilizasyonun verimli bir şekilde gerçekleştiğini göstermektedir. Antikor-antijen etkileşimlerinden sonra elektrik akımlarındaki değişikliklerle Escherichia coli K-12 saptama performansı değerlendirildi. Ölçüm sistemi olarak biyosensör sistemlerinde oldukça hassas sonuçlarıın alınmasına olanak sağlayan Elektrokimyasal Empedans Spektroskopisi kullanıldı. Sinyal ölçümleri omik olduğu için en verimli olan 50 Hertz' de alındı. Etkileşim sinyalleri yaklaşık 1.0 V' ta değerlendirildi. Akım değeri, Vpp = 168,40 mV' dan Vpp = 198,57 mV' a değişti, bu da % 0,5(V/V)' lik bir E. coli K-12 suşu konsantrasyonu için yüksek algılama yeteneği gösterdi. Verilerimiz, çok duvarlı karbon nanotüp tabanlı biyosensörün Escherichia coli K-12 tespiti için bir biyosensör olarak geliştirilebileceğini göstermektedir.

Özet (Çeviri)

As we are exposed to more bacteria and pathogens with the increasing pollution, research is increasing for their quick and easy detection. Nanotubes with high electron conductivity, which can bind different molecules to large surface areas, are widely used in the development of electrochemical biosensors. In this study, an electrochemical biosensor design is presented by integrating 5 % gold plated tungsten wires and acid-functionalized multi-walled carbon nanotubes in a two-step coating process. Gold-plated tungsten wires (0.05 mm) were coated with acid-functionalized short multi-walled carbon nanotubes. The TEM and SEM images taken confirmed that the tungsten wire was coated uniformly and homogeneously. The FTIR results show that the immobilization of the electrodes takes place efficiently. Escherichia coli K-12 detection performance was evaluated by changes in electrical currents after antikor-antigen interactions. Electrochemical Impedance Spectroscopy was used as the measurement system, which allows very sensitive results in biosensor systems. Signal measurements were taken at 50 Hertz, which is the most efficient since it is ohmic. Interaction signals were evaluated at approximately 1.0 V. The current value changed from Vpp = 168.40 mV to Vpp = 198.57 mV, indicating high detection ability for a 0.5 % (V/V) concentration of E. coli K-12 strain. Our data shows that the multi-walled carbon nanotube-based biosensor can be developed as a biosensor for Escherichia coli K-12 detection.

Benzer Tezler

  1. Çok duvarlı karbon nanotüp elektrot kullanılarak kare dalga voltametrisi ile 4-metiltiyo-3,5- ksilil metilkarbamat (metiyokarb) insektisitinin tayini

    Determination of 4-methylthio-3,5-xylyl methylcarbamate (methiocarb) insecticide using multi-walled carbon nanotube electrode with square wave voltammetry

    CANSU BİLGİN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2012

    KimyaGazi Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. RECAİ İNAM

  2. Çok duvarlı karbon nanotüp-nafyon-sisteamin modifiye tirozinaz biyosensörü tasarımı ve dopamin tayinine adaptasyonu

    Design of a multiwalled carbon nanotube-nafion-csyteamine modified tyrosinase biosensor and its adaptation to dopamine determination

    ERHAN CANBAY

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2013

    BiyokimyaEge Üniversitesi

    Biyokimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. EROL AKYILMAZ

  3. Çok duvarlı karbon nanotüp üzerinde schiff bazı türevi metal komplekslerin oluşturulması

    The synthesis of schiff base derivatives metal complexes on multi-walled carbon nanotubes

    AYŞEN BERNA TEKİN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    KimyaÇukurova Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. BİLGEHAN GÜZEL

  4. Çok duvarlı karbon nanotüp ve antimon kalay oksit nanoparçacıkları ile modifiye edilen bir camsı karbon elektrot ile askorbik asit varlığında parasetamol tayini

    Determination of paracetamol in the presence of ascorbic acid using a glassy carbon electrode modified with multi-walled carbon nanotubes and antimony tin oxide nanoparticles

    HANDE ERDOĞDULAR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2015

    KimyaHarran Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MEHMET ASLANOĞLU

  5. Çok duvarlı karbon nanotüp ve tungsten nanoparçacıklar ile modifiye edilen bir camsı karbon elektrot ile askorbik asit, metildopa ve parasetamol'un eş zamanlı tayini

    Simultaneous determination of ascorbic acid, methyldopa and paracetamol in using a glassy carbon electrode modified with multiwalled carbon nanotubes and tungsten nanoparticles

    BURCU UZUNOĞLU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2015

    KimyaHarran Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MEHMET ASLANOĞLU