Şeker hastalığının erken dönemde tanısına yönelik yeni nesil sensörlerin sentezi, karakterizasyonu ve uygulamaları

Abstract

Bu tez çalışmasında şeker hastalığının erken dönemde tanısına yönelik aktif karbonla desteklenmiş platin-nikel metal nanoparcacıklarla modifike edilmiş glikoz sensörü hazırlanmıştır. Hazırlanan glikoz sensörünün optimum çalışma koşulları belirlenerek Dönüşümlü Voltametri (DV) ve Kronoamperometri (KA) ölçümleri yardımıyla sensörün göstermiş olduğu elektrokimyasal aktivitesi, seçiciliği ve uygulanabilirliği test edilmiştir. Tasarlanan glikoz sensörünün karakterizasyon basamakları ise Geçirimli Elektron Mikroskobu (TEM), X-Işını Kırınımı (XRD), X-Işını Fotoelektron Spektroskopisi (XPS) ve Raman Spektroskopisi ile gerçekleştirilmiştir. Pt-Ni@AK nanosensörünün belirlenen tayin sınırı (0.01mM ile 1.2 mM) arasında sağladığı yüksek doğrusal aralık sonucunda 0.052 µM olarak hesaplanmıştır. Bunun yanı sıra, Pt-Ni@AK nanobiyosensörünün glikoza karşı duyarlılığının oldukça yüksek olması sonucunda 40.9 mA mM-1 cm-2 'lik yüksek bir hassasiyet değeri elde edilmiştir.

In this study, a glucose sensor modified with platinum-nickel metal nanoparticles supported by activated carbon for early diagnosis of diabetes was designed. This prepared glucose sensor's optimum working conditions are determined, and the sensor's electrochemical activity, selectivity and applicability are tested thanks to the measurements of cyclic voltammetry and chronoamperometry. Characterization steps of the designed glucose sensor were performed by Transmission Electron Microscope (TEM), X-Ray Diffraction (XRD), X-ray Photoelectron Spectroscopy (XPS) and Raman Spectroscopy. The Pt-Ni @ AK nanosensor was calculated as 0.052 µM as a result of the high linear range provided by the determined boundary limit (0.01mM to 12 mM). Besides, because Pt-Ni @ AK nanobiosensor has high sensitivity to glucose, a high sensitive value of 40.9 mA mM-1 cm-2 is obtained. Also, the designed glucose nanobiosensor is successfully used for the determination of the glucose inside human blood serum.