Development of functional surfaces for electrochemical detection of thiols

Abstract

Biyolojik öneme sahip moleküllerin, pratik, ekonomik ve etkin tayininde elektrokimyasal biyosensörleri de içeren elektrokimyasal yöntemler sıklıkla kullanılmaktadır. Bu çalışmada farklı malzemelerle modifiye edilmiş farklı türde elektrotlar ve voltammetri ile santrifüj yönteminin bileşiminden oluşan sentri-voltammetri yöntemleri kullanılarak duyarlı ve etkin elektrokimyasal yöntemlerin geliştirilmesi amaçlanmıştır ve model olarak glutatiyon (GSH) bileşiği kullanılmıştır. Bu bağlamda nanoyapı temelli elektrotlar ve uygun şekilde tasarlanan biyosensör sistemleri geliştirilmiştir. Bunların dışında santrifüj ve voltammetri yöntemlerinin bileşiminden oluşan sentri-voltammetri yöntemi de bu bileşiklerin tayininde ilk kez uygulanmıştır. Sentri-voltammetri yöntemi uygulanırken silika jel ve altın nanopartikül (AuNp) gibi taşıyıcı çökeleklerden faydalanılmıştır. Ayrıca AuNp, çok duvarlı karbon nanotüp (MWCNT) gibi nanomalzemeler de sentri-voltammetrik tekniklerin uygulamasında kullanılmışlardır. Tüm yöntemler için deneysel parametreler optimize edildikten sonra, yöntemlere ilişkin analitik özellikler belirlenmiştir. Daha sonra optimize sistemler ile seçilen örneklere standart katma yöntemi uygulanmış ve oldukça iyi geri kazanım değerleri elde edilmiştir

Electrochemical methods including electrochemical biosensors are widely used for practical, economical and effective detection of some biologically important molecules. In this work, various types of electrodes modified with different materials and also centri-voltammetry-a combination of centrifuge with voltammetry- was planned to use for developing sensitive and effective method for detection of these materials and glutathione (GSH) was chosen as model materials. For this purpose, nanomaterial based electrodes and biosensing systems were prepared. Besides these systems, centri-voltammetry which includes the centrifugation and voltammetry was applied for detection of this substance for the first time. In centri-voltammetric application carrier precipitates like silica gel and gold nanoparticles (AuNps) were used. Also nanomaterials like AuNp and multi-walled carbon nanotubes (MWCNT) were introduced with this technique. After the experimental parameters were optimized for all techniques, analytical characteristics were examined. Then these methods were applied for GSH detection by means of standard addition technique in selected samples and promising recovery values were obtained.