Ağır metal tayini için biyosorpsiyon temelli mikrobiyal sensör geliştirilmesi
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Dokuz Eylül Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Kimya Ana Bilim Dalı, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2016
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: ÖZLEM ALASAĞ UYKUN
Danışman: ŞENOL ALPAT
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Mikrobiyal Biyosensörler, çevresel kirleticilerin tayin edilebilmesi konusunda yapılan çalışmalarda en fazla ilgi odağı olan konulardan biri haline gelmiştir. Atık sulardaki kirleticilerin arıtılmasında farklı türden mikroorganizmaların kullanıldığı, ağır metalleri fonksiyonel gruplarıyla tutabildiği ve biyosorpsiyon yoluyla atık suları daha az zararlı hale getirebildikleri ortaya konmuştur. Sunulan bu çalışmada, ağır metallerin tayin edilmesine yönelik biyosorpsiyon esaslı mikrobiyal biyosensör geliştirilmesi amaçlanmıştır. Mesorhizobium opportonistum bakteri türünün, biyosensör geliştirmek için mikroorganizma kaynağı olarak kullanılabilirliği ve ağır metal tayininde spesifik etkisiyle diğer yöntemlere göre daha hızlı ve pratik elektrokimyasal yöntemler kullanılmıştır. Biyosensör yapımında liyofilize M. opportonistum kullanılmıştır. Bu bakteri türü ile hazırlanan mikrobiyal biyosensörün optimizasyon ve karakterizasyon çalışmaları, dönüşümlü voltammetri ve diferansiyel puls katodik sıyırma voltammetri tekniği ile yapılmıştır. Optimum şartlar için farklı şartlandırma süresi, şartlandırma ortam pH'ı, destek elektrolit çözeltiler, mikroorganizma miktarı ve tarama hızı gibi parametrelerin biyosensör cevabı üzerine etkileri incelenmiştir. Optimum bakteri miktarı 5 miligram, destek elektrolit çözeltisi perklorik asit, ön deriştirme süresi 15 dakika, ön deriştirme ortam pH'ı 6,0 ve tarama hızı saniyede 80 milivolt olarak belirlenmiştir. Optimizasyondan sonra, analitin artan konsantrasyonlarında görülen elektrokimyasal cevap için kalibrasyon grafiği elde edilmiştir (R2=0,991). Çalışmada, M. opportonistum ile bakır(II) tayininde, optimum koşullarda hazırlanan biyosensörün tayin alt sınırı belirlenmiştir. Tayin aralığı 0,05-2,0 mikromolar ve tayin alt sınırı 0,02 mikromolar' dır. Ayrıca analiz sonucunun tekrarlanabilirliği incelenmiş ve 8x10-7 molar bakır nitrat ön deriştirme çözeltisinde, 6 tane elektrot için ortalama değer 0,83, standart sapma ±0,02 ve yüzde varyasyon katsayısı yüzde 2,41 olarak belirlenmiştir.