Modifiye edilmiş poli hidroksi etilmetakrilat temelli ferrojellerin hazırlanması, karakterizasyonu ve enzim immobilizasyonu uygulaması


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2015

Öğrenci: EMİR SELİM KAYA

Danışman: GÜLAY BAYRAMOĞLU

Özet:

Katalizör olarak kullanılan çoğu enzimlerin kararsız olmasından dolayı, endüstriyel uygulamaları da sınırlı olmaktadır. Enzimler immobilizasyon yolu ile işlemsel olarak avantajlı hale dönüştürülerek çeşitli endüstriyel uygulamalarda kullanılabilir. Bu amaç doğrultusunda, polianilin (PANI) aşılanarak modifiye edilmiş poly(2-hidroksietil metakrilat-etileneglikol dimetakrilat), p(HEMA-EGDMA) ferrojeli, glikoz oksidaz (GOD) enziminin immobilizasyonu işleminde kullanılmak üzere hazırlandı ve karakterizasyon çalışmaları tamamlandı. p(HEMA-EGDMA) membranı, UV başlatıcılı fotopolimerizasyon aracılığıyla ve başlatıcı olarak α,α'-azoizobutironitril kullanılarak membran formunda sentezlendi. Manyetik p(HEMA-EGDMA) membranlarının hazırlanması polimerizasyonu takiben birbirini izleyen iki adımda gerçekleştirildi. Birinci basamakta, monomerlerin FeCl3 içeren çözeltisi içerisinde polimerizasyonu sağlanarak ferrik-p(HEMA-EGDMA) membranları hazırlandı. İkinci basamakta ise membran yapısında bulunan Fe(III) iyonlarının bazik ortamda Fe(II) iyonlarıyla ısıl ortak çökelim tepkimesi gerçekleştirilerek oluşan Fe3O4 nano kristallerininin polimer matrisi içerisinde enkapsüle edilmesi sağlanarak manyetik p(HEMA-EGDMA) membranları hazırlandı. p(HEMA-EGDMA) ferrojelleri epiklorohidrin ile aktive edildi ve daha sonra etilendiamin ile reaksiyona sokularak ferrojellerin yapısı amin grubu ile fonksiyonlandırıldı. Fonksiyonel amin grubu taşıyan p(HEMA-EGDMA) ferrojelleri, oksitleyici ajan olarak potasyum dikromat varlığında, polianilin (PANI)'in kimyasal polimerizasyonu ile modifiye edilerek p(HEMA-EGDMA)- g-PANI ferrojelleri elde edildi. Hazırlanan ferrojeller iletkenlik ölçümleri, FTIR, SEM ve TGA-DS ve Mössbauer teknikleri ile karakterize edildi. Bunlara ek olarak, hidroksietilmetakrilat temelli ferrojellerin temas açısı farklı test sıvıları kullanılarak belirlendi.