Ağır metallerin sulu çözeltilerden tayininde kullanılmak üzere DNA-aptamer biyotanı elemanlı elipsometrik biyosensörlerin geliştirilmesi
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Sivas Cumhuriyet Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, KİMYA MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2014
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: TUĞÇE ERTAN
Danışman: MUSTAFA OĞUZHAN ÇAĞLAYAN
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Sunulan çalışmada, düşük derişimlerde bile canlıların hayati organlarına etki eden ve endüstriyel proseslerin kaçınılmaz bir yan ürünü olarak ortaya çıkan ağır metal iyonlarının sulu ortamlardan tayininde kullanılacak bir elipsometrik biyosensör geliştirilmesi amaçlanmıştır. Bu kapsamda, cıva iyonlarının (Hg2+) sulu ortamdaki aşırı düşük derişimlerde (4 pM' a kadar) tayini, geliştirilen yüksek algılama hassasiyetine sahip elipsometri esaslı biyosensör ile sağlanmıştır. Geliştirilen elipsometrik biyosensörde tanı elemanı olarak cıva iyonları için yüksek seçicilikteki DNA esaslı aptamer sekansları kullanılmıştır. Tez çalışması 3 ana grupta toplanmıştır. İlk olarak, silikon yüzeyine (merkapto propil trietoksi silan) MPTES molekülü immobilize edilerek daldırma süresi ve çözelti derişiminin kendiliğinden düzenlenen tek tabaka (self assembled monolayers, SAM) oluşumuna etkisi incelenmiştir. İstenilen tek tabaka oluşumu için 10 μM derişim ve 4 saat daldırma süresinin gerekli olduğu belirlenmiştir. İkinci kısımda, MPTES ile modifiye edilmiş silikon yüzeye farklı yapılarda oligonüklotid probların immobilize edilmesi incelenmiştir. Yapılan elipsometrik analizlerle oligonükleotid probların 1 μM derişimde 12 saat süreyle immobilize edilmesi uygun bulunmuştur. Tezin son kısımda elde edilen elipsometrik esaslı sensör yongalarının cıva algılama kapasiteleri ve algılama hassasiyetleri belirlenmiştir. Bu amaçla sensör yongaları farklı derişimlerdeki cıva çözeltilerine maruz bırakılarak işlem sonunda sensörler elipsometrik analizlerle incelenmiştir. İki farklı probla yapılan bu çalışmada Prob 1 için uzun ve düz yapılı bir dizi tercih edilirken, Prob 2 için hair-pin yapılı oligonükleotid dizisi seçilmiştir. Prob 1 ile elde edilen algılama hassasiyeti 0.2554 derece/ μM iken, Prob 2' nin algılama hassasiyetinin 0.1879 derece/ μM olduğu görülmüştür. Ayrıca Prob 2 ile elde edilen sensörle 71 nM' a kadar cıva algılanabilirken, Prob 1' de 3.95 pM algılama sınırına ulaşılmıştır.