Peroksidaz-Poli(vinilferrosenyum) modifiye elektrodu ile hidrojen peroksit ve bazı organik peroksitlerin amperometrik tayini
Başlık çevirisi mevcut değil.
- Tez No: 77828
- Danışmanlar: PROF. DR. HALUK ÖZYÖRÜK
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Amperometri, Hidrojen peroksit, Peroksidaz, Polivinil ferrosenyum, Amperometry, Hydrogen peroxide, Peroxidase, Polyvinylferrocenium
- Yıl: 1998
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Hacettepe Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
ÖZET Bu çalışmada poli(vinilferrosenyum), PVF+, filminde horseradish peroksidazm, HRP, elektrostatik olarak tutuklanmasıyla geliştirilen enzim elektroduyla hidrojen peroksit, ter-bütil hidroperoksit, 2-bütanon peroksit, kümen hidroperoksit ve ter-bütil peroksiasetatın kararlı hal amperometrik ölçümleri yapıldı. 0.1 M TBAP içeren metilen klorürdeki pohvinilferrosenin, PVF, + 0.7 V da yükseltgenmesiyle Pt elektrot yüzeyinde poli(vinilferrsenyum)perklorat, PVF+C104“, filmi oluşturuldu. Peroksidaz enziminin izoelektrik noktasının üzerinde bir pH değeri olan pH 8.5' da 0.05 M fosfat tamponunda bu enzimin çözeltisi hazırlandı. Karıştırılan bu çözeltide E' yapısında olan negatif yüklü enzim, PVF+C104”yapısındaki C104“ karşıt anyonuyla yer değiştirerek PVFİE”enzim-modifiye elektrodu hazırlandı. PVF, PVF+C104“ ve PVF^E”yapılarının belirlenmesinde FTIR spektroskopisinden yararlanıldı. Enzimin polimer yapıya girmesi ve yapıdan desorpsiyonu UV spektroskopik çalışmalarla da izlendi. Hidrojen peroksit ve ter-bütil hidroperoksitin amperometrik ölçümleri pH 8.5, 0.05 M fosfat tamponunda yapıldı. 2-Bütanon peroksit ve kümen hidroperoksit için en uygun amperometrik ölçüm ortamı %60 fosfat tamponu : %40 etil alkol, ter-bütil peroksiasetat için ise %60 fosfat tamponu : %40 aseton olarak belirlendi. Bu peroksitlerin amperometrik ölçümleri belirtilen ortamlarda yapıldı. En uygun çalışma sıcaklığını belirlemek amacıyla hidrojen peroksit için 12.5-25 °C, organik peroksitler için 15-25 °C aralığında amperometrik ölçümler yapıldı. En yüksek akım değerleri 20 °C ' da ölçüldü. Bu verilerden yararlanarak çalışılan peroksitlerin aktivasyon enerjileri bulundu. PVF'E“ filminde tutuklu bulunan peroksidazm, çalışılan peroksitlere ne kadar duyarlı olduğunu belirlemek amacıyla, peroksitlere ait akım-derişim verilerinden yararlanarak, Lineweaver-Burk grafikleri oluşturuldu ve Km değerleri hesaplandı. Km değerleriyle aktivasyon enerjilerinin birbirleriyle uyumlu olduğu belirlendi. Geliştirilen enzim elektrodunun aktif ömrü, belirlenen en uygun çalışma koşullarında her bir peroksit için ayrı ayrı izlendi. Bu süre hidrojen peroksit, ter-bütil hidroperoksit, 2-bütanon peroksit, kümen hidroperoksit, ter-bütil peroksiasetat için sırasıyla; 65, 40, 15, 15, 3 gün olarak belirlendi. Peroksitlerin PVF^”enzim elektrodu ve PVFX104" filmi kaplı elektrotla ölçülen kararlı hal amperometrik cevapları karşılaştırılarak peroksidazm katalitik etkisi saptandı. Bazı enzimatik tepkimeleri katalizleyen oksijenin etkisi bu çalışmada da incelendi ve oksijenin inhibitor etkisi gösterdiği belirlendi. Çalışılan peroksitler için duyarlık, alt tayin sınırı ve ölçülen akımların peroksit derişimi ile doğrusal olarak değiştiği derişim aralıkları saptandı. Yukarıda belirtilen bulgulardan yararlanarak peroksidaz enzim elektrodu için bir çalışma mekanizması önerildi.
Özet (Çeviri)
11 SUMMARY In this study the steady state amperometric measurements of hydrogen peroxide, tert-butyl hydroperoxide, 2-butanone peroxide, cumene hydroperoxide and tert-butyl peroxyacetate were performed by enzyme electrode which was developed through electrostatic immobilization of the horseradish peroxidase, HRP, in poly(vinilferrocenium), PVF+, film. Poly(vinilferrocenium)perchlorate, PVF+C104“, film were made on Pt electrode at +0.7 V through oxidation of polyvynilferrocene, PVF, in methylene chloride which contained 0. 1 M TBAP. A solution of this enzyme were prepared in 0.05 M phosphate buffer at pH 8.5 which is a pH value over the isoelectric point of peroxidase enzyme. Enzyme modified electrode PVF^”were prepared in this solution while stirring through exchange of PVF+C104“ which has a structure like E”, by counter anion C104“. FTIR spectroscopy was used for the structure determination of PVF, PVF+C104”, and PVF^E'. The immobilization of the enzyme into the polymeric structure and desorption from there were followed up also by UV spectroscopic studies. The amperometric measurements of hydrogen peroxide and tert-butyl hydroperoxide were executed in 0.05 M phosphate buffer at pH 8.5. The most suitable amperometric measurement media were found for 2-butanone peroxide and cumene hydroperoxide as 60% phosphate buffer : 40% ethyl alcohol, and for tert-butylperoxyacetate as 60% phosphate buffer : 40% aceton. The amperometric measurements of these peroxides were done in said media. Amperometric measurements were performed at the interval of 12.5-25°C for hydrogen peroxide and at 15-25°C for organic peroxides with the purpose to find out the most adequate working temperature. The activation energies of the peroxides of concern were found out using these data. Lineweaver-Burk graphics were generated and Km values were calculated using cuixent- contentration data of peroxides in order to delineate how sensitive is the peroxidase which was immobilized at PVF^“ film towards operative peroxides. It was exhibited that Km values and the activation energies are compilable with each other. The life-time of the developed enzyme electrode was followed up separetaly for each peroxide at the most suitable working conditions. This period was observed for hyrdogen peroxide, tert- butyl hydroperoxide, 2-butanone peroxide, cumenehydroperoxide and tert-butyl peroxyacetate as 65, 40, 15, 15, 3 days respectively. The catalytic effect of peroxidase was assayed by comparison of the steady-state amperometric responds of peroxides which were measured with the PVFİE* enzyme electrode and the electrode coated with PVF+C104”. The effect of oxygen which catalyses some enzymatic reactions was examined also in this study and it's inhibitory effect was exhibited. The concentration intervals of the measured currents which vary linearly with the peroxide contentration, the lower detection limit and the sensitivity of the peroxides of concern were determined. An operation mechanism was suggested for the enzyme electrode using the findings mentioned above.
Benzer Tezler
- Eczacılıkta elektrokimyasal (biyo)sensör tasarımları ve uygulamaları
Başlık çevirisi yok
MUSTAFA EMRAH KILINÇ
Doktora
Türkçe
2000
Eczacılık ve FarmakolojiEge ÜniversitesiAnalitik Kimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. M. E. ŞENGÜN ÖZSÖZ
- Poli (stiren-b-etilen oksit) blok kopolimerlerinin sentezi ve karakterizasyonu
Synthesis and characterization of poly (styrene-b-ethylene oxide) block copolymers
NURSELİ UYANIK
- Ayçiçek yağının otoksidasyonunun incelenmesi
Investigation of antoxidation of the sunflowerseed oil
YÜKSEL BAYRAK
- Sıçanlarda koledok kanalı ligasyonu ile oluşturulan karaciğer fibrozunda karaciğer lipit peroksit ve glutatyon düzeyleri
Başlık çevirisi yok
NİLGÜN ALPTEKİN