Isabella üzüm (Vitis labrusca L.) ekstraktı kullanılarak biyosentezlenen bimetalik Ag/ZnO nanopartiküllerin karakterizasyonu, biyoaktif özelliklerinin belirlenmesi ve atık sulardan boyar madde giderim performansının araştırılması
Characterization of bimetallic Ag/ZnO nanoparticles biosynthesized with isabella grape (Vitis labrusca L.) extract and evaluation of their bioactive properties and dye removal performance from wastewater
- Tez No: 990923
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ PINAR BOZBEYOĞLU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyoteknoloji, Biotechnology
- Anahtar Kelimeler: Adsorpsiyon, Ag/ZnO nanopartikül, Malahit yeşili, Vitis Labrusca L, Yeşil sentez, Boyar maddeler, Nanopartiküller, Adsorption, Ag/ZnO nanoparticles, Malachite green, Vitis Labrusca L, Green synthesis, Dyestuffs, Nanoparticles
- Yıl: 2026
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Gümüşhane Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Karadeniz Bölgesi'nde yetişen Isabella üzümü (Vitis Labrusca L.) ekstraktı kullanılarak çevre dostu bir yaklaşımla bimetalik Ag/ZnO nanopartikülleri sentezlenmiş ve bu nanopartiküllerin yapısal, biyolojik ve çevresel uygulama potansiyelleri kapsamlı şekilde araştırılmıştır. Bitkisel ekstraktın, nanopartikül sentezinde hem indirgeme hem de stabilizasyon ajanı olarak etkin rol oynadığı belirlenmiştir. Sentezlenen bimetalik Ag/ZnO nanopartikülleri UV–VIS, FTIR, XRD, TEM, DLS, DSC ve EDX teknikleri ile karakterize edilmiş; kristalin yapı, nano-boyutlu morfoloji ve uygun kolloidal stabilite doğrulanmıştır. Biyolojik aktivite analizleri sonucunda, bimetalik Ag/ZnO nanopartiküllerinin test edilen bakteri suşlarına karşı belirgin antibakteriyel etki gösterdiği ve üzüm ekstraktına kıyasla daha yüksek inhibisyon performansı sergilediği belirlenmiştir. Sitotoksisite (MTT) deneyleri, nanopartiküllerin A549 ve HeLa kanser hücre hatlarında doz bağımlı inhibisyon oluşturduğunu, normal ARPE-19 hücre hattında ise daha düşük toksisiteye sahip olduğunu ortaya koymuştur. Antioksidan analizler (DPPH, ABTS ve FRAP), hem ekstraktın hem de bimetalik nanopartiküllerin anlamlı antioksidan kapasiteye sahip olduğunu göstermiştir. Çevresel uygulamalar kapsamında, bimetalik Ag/ZnO nanopartiküllerinin toksik bir katyonik boyar madde olan malahit yeşilinin adsorpsiyon yoluyla gideriminde yüksek performans sergilediği belirlenmiştir. Verilerin Langmuir modelinin deneysel verilerle daha iyi uyum sağladığı, maksimum adsorpsiyon kapasitelerinin BM-1 ve BM-2 nanopartikülleri için sırasıyla 85.5 mg/g ve 101.3 mg/g olduğu hesaplanmıştır. Ayrıca nanopartiküllerin HMF gideriminde hem sulu çözeltilerde hem de gerçek gıda matrislerinde yüksek giderim verimi sağladığı tespit edilmiştir. Elde edilen bulgular, Isabella üzümü ekstraktı ile sentezlenen bimetalik Ag/ZnO nanopartiküllerinin sürdürülebilir, çok işlevli ve çevre dostu bir nanomalzeme olarak biyoteknoloji ve çevresel uygulamalarda önemli bir potansiyele sahip olduğunu ortaya koymaktadır.
Özet (Çeviri)
In this study, bimetallic Ag/ZnO nanoparticles were synthesized through an eco-friendly green synthesis approach using Isabella grape (Vitis Labrusca L.) extract, which functioned as both a reducing and stabilizing agent. The synthesized nanoparticles were comprehensively characterized using UV–VIS, FTIR, XRD, TEM, DLS, DSC, and EDX techniques, which confirmed their crystalline structure, nanoscale morphology, elemental composition, and suitable colloidal stability. Biological activity evaluations demonstrated that the bimetallic Ag/ZnO nanoparticles exhibit potent antibacterial activity against tested bacterial strains, outperforming the grape extract alone. Cytotoxicity (MTT) assays revealed that the nanoparticles induced dose-dependent inhibition in A549 and HeLa cancer cell lines while exhibiting significantly lower toxicity toward the normal ARPE-19 cell line. Additionally, DPPH, ABTS and FRAP analyses confirmed that both the extract and the nanoparticles possess significant antioxidant capacity. Regarding environmental applications, the nanoparticles showed high efficiency in the adsorption-based removal of malachite green, a toxic cationic dye. The experimental data were best fitted by the Langmuir isotherm model, with maximum adsorption capacities (Qmax) calculated as 85.5 mg/g for BM-1 and 101.3 mg/g for BM-2. Furthermore, the nanoparticles demonstrated high removal efficiency for HMF in both aqueous solutions and real food matrices. These findings indicate that Isabella grape extract-derived bimetallic Ag/ZnO nanoparticles are sustainable, multifunctional, and eco-friendly nanomaterials with significant potential for biotechnological and environmental applications.
Benzer Tezler
- Isabella üzüm (Vitis labrusca L.) özütü kullanılarak bazı nano metal oksitlerin yeşil sentezi ve yapısal karakterizasyonu
Green synthesis and structural characterization of some nano metal oxides using Isabella grape (Vitis labrusca L.) extract
HÜSEYİN ÖZCAN
- Isabella üzüm (Vitis labrusca L.) suyu ile zenginleştirilmiş probiyotik yulaf sütü içeceği üretimi ve depolama süresince probiyotik bakterilerin canlılığının belirlenmesi
Production of probiotic oat milk enriched with Isabella grape (Vitis labrusca L.) juice and determination of survival of probiotic bacteria during storage period
HANDE DİDAR SÖZBİR
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Gıda MühendisliğiEge ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GÜLTEN GÜNDÜZ
- Kokulu üzüm (Vitis labrusca L.) meyvesi ve yaprağının bazı fizikokimyasal özellikleri antioksidan kapasitesi ve fenolik madde profili
Determination of antioxidant capacity and phenolic profile ofisabella grape (Vitis labrusca L.) leaf and fruit
İSA ARSLAN KARAKÜTÜK
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Gıda MühendisliğiAtatürk ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEMNUNE ŞENGÜL
- Isabella kokulu üzümünden (vitis labrusca L.) üretilen meyve suyu, marmelat, turşu, sirke ve koruk ekşisinin fizikokimyasal özellikleri ile antioksidan aktivite profillerinin tespit edilmesi
Determination of physicochemical properties and antioxidant activity profiles of fruit juice, marmalade, pickle, vinegar and sour vinegar produced from isabella scented grape (vitis labrusca L.)
ABDULLAH DANIŞMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2026
Gıda MühendisliğiGümüşhane ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CEMALETTİN BALTACI
- Isabella (V. labrusca L.) üzüm çeşidinde farklı dozdaki bor uygulamasının verim, kalite ve yaprak besin maddesi içeriği üzerine etkisi
Effects of different boron doses on yield, quality and leaf nutrient content of Isabella (V. labrusca L.) grape cultivar
NİHAN GÖKDEMİR
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
ZiraatOrdu ÜniversitesiBahçe Bitkileri Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. HATİCE BİLİR EKBİÇ
DOÇ. DR. HALİL ERDEM