İTÜDERGİSİ/c, Cilt 8, Sayı 1 (2010)

Yazı Büyüklüğü:  Küçük  Orta  Büyük

Seçilmiş hedef moleküllere duyarlı polimerik jel sentezi ve fiziksel parametrelerin seçicilik üzerine etkisi

Ali GELİR, Yaşar YILMAZ

Özet


Moleküler algılama; farklı türden molekülün bulunduğu bir ortamda, sadece belli bir molekülün, çoğunlukla zayıf fiziksel etkileşmeler aracılığıyla algılayıcı sisteme dönüşümlü olarak bağlanması ve salıverilmesi olarak tanımlanır. Biyolojik sistemlerde gözlemlenen moleküller arası özgün etkileşmelerin taklit edilerek endüstriyel amaçlı çalışmalara uygulanması son 20 yılın hızlı gelişen, disiplinler arası çalışma sahası haline gelmiştir. Yapay polimerler ya da polimerik jeller çok farklı özelliklere sahip monomerlerle sentezlenebilmektedir ve bunların özel bir teknikle (kalıplama tekniği) sentezlenmesi durumunda, biyolojik sistemlerde olduğu gibi, doğal seçici sistemlere benzer davranış gösteren yapay sistemlerin geliştirilebileceği düşünülebilir. Bu çalışmada hedef molekül olarak belirlenen floresans özelliğe sahip piranin molekülüne duyarlı jel sentezlenmesi ve bu jelin moleküler algılama kabiliyetinin jelin kompozisyonuna ve sıcaklık, pH, iyon derişimi gibi çevresel faktörlere bağlılığının araştırılması hedeflenmiştir. Karakterizasyon yöntemi olarak floresans spektroskopisi tekniği kullanılmıştır. Bu yöntemin en önemli üstünlükleri etkileşmeler hakkında oldukça zengin bilgi vermesi, uygulama kolaylığı ve maliyetinin düşük olmasıdır. Bu yöntem ile elde edilen spektrumlar değerlendirilerek jellerin Hafıza kabiliyetleri belirlenmiştir. Bu işlem bu tez kapsamında önerdiğimiz “Hafıza Parametresi” modeli ile gerçekleştirilmiştir. Hedef molekülün jele difüzyonu sonrası, jellerden alınan spektrumlarda meydana gelen dalgaboyu kaymaları yoluyla jellerin algılama kabiliyetleri tanımlanmıştır. Bu yolla tanımlanan ve ölçülen hafıza parametresinin kalıplanmamış jellerde sıfıra yakın çıkarken kalıplanmış jellerde en az 0.6 olarak bulunmuştur. Tezde sıcaklık, hedef molekül ve tuz derişimi, pH gibi parametrelerin algılama sürecine olan etkileri de ayrıntılı olarak tartışılmaktadır.

 

Anahtar Kelimeler: Moleküler algılama, moleküler kalıplama, floresans spektroskopisi, polimerik jeller.


Tam Metin: PDF