Poli(3-aminofenilboronik asit)/çok duvarlı karbon nanotüp kaplı nanoelektrotların biyomedikal uygulamaları

Abstract

Bu tez çalışmasında, poli(3-aminofenilboronik asit) (PAPBA) monomeri olan 3-aminofenilboronik asit (APBA)'ten karbon nanotüp gibi elverişli ve iyi özelliklere sahip bir nanomalzeme ile katkılanarak tek basamakta elektropolimerizasyon ile ekonomik bir elektrot materyali olan kalem grafit elektrot (PGE) yüzeyine kaplanmıştır. Elektropolimerizasyon yöntemi olarak dönüşümlü voltametri (CV) yöntemi kullanılmıştır. Optimum polimerizasyon koşulları belirlendikten sonra, oluşturulan kaplı elektrotlar elektrokimyasal empedans spektroskopisi (EIS) ve taramalı elektron mikroskobu (SEM) ile karakterize edilmiştir. EIS yöntemi ile polimerik ağa giren karbon nanotüpün iletkenliğe katkısı hakkında bilgi edinilmiştir. SEM ile de yapıya giren karbon nanotüpün morfolojik yapıyı nasıl değiştirdiği ve nanotüplere ait tübüler yapıların dağılımı hakkında bilgiye ulaşılmıştır. Ek olarak, enerji yayılımlı X-ışını analizi (EDX) sonuçlarından yararlanılmıştır. Sonrasında elde edilen nanoelektrotların, Guanozin çözeltilerinde dönüşümlü voltametri yöntemi ile elektrokimyasal davranışı incelenmiş ve Guanozinin elektrokimyasal tayini çalışmaları diferansiyel puls yöntemi (DPV) kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Ayrıca, Guanozin sinyalleri ile çakışabilecek ve bu nedenle tayini güçleştirebilecek Guanin için de girişim çalışması yapılmıştır. Girişim çalışması için kullanılan yöntem de diferansiyel puls voltametrisidir. İdrar örneğinde ise geri kazanım çalışması yine aynı yöntemle gerçekleştirilmiştir.

In this thesis, poly(3-aminophenylboronic acid) was incorporated with carbon nanotubes which have had convenient and good properties from its monomer, 3-aminophenylboronic acid (APBA) on an low-cost electrode material, pencil graphite electrode (PGE) using one-step electropolymerization. Cyclic voltammetry (CV) was used as electropolymerization method. After determining the optimum polymerization conditions, the coated electrodes were characterized using electrochemical impedance spectroscopy (EIS) and scanning electron microscopy (SEM). With the findings of EIS, a knowlegde about the conductivity enhancement due to the carbon nanotubes addition into the polymeric network was gained. Also, information about the morphological change and distribution of tubular forms of carbon nanotubes in the polymeric structure was obtained by SEM. In addition, it was benefited from energy dispersive X-ray analysis (EDX). Afterwards, electrochemical behaviors of the so-formed electrodes were investigated in Guanosine solutions by using cyclic voltammetry and electrochemical Guanosine determination was performed by using differential pulse voltammetry (DPV). Furthermore, experiments related to interferences such as Guanin that can inter with Guanosine signals were carried out. The technique used for this study was also differential pulse voltammetry. Recovery studies were carried out in urine sample with the same method.