Gliadin tayini için grafen oksit ve nanopartikül temelli elektrokimyasal immünosensör geliştirilmesi

Abstract

Bu tez çalışmasında, gıda ürünlerinde yer alan gluten (gliadin) içeriğinin tayini için yeni bir etiketli elektrokimyasal immünosensör geliştirildi. Bunun için, öncelikle camsı karbon elektrot yüzeyi (GCE), hazırlanan grafen oksit (GO) dispersiyonu ile sonrasında ise gümüş nanopartiküllerin (AgNP) elektrokimyasal olarak biriktirilmesi ile modifiye edildi. Hazırlanan modifiye elektrot GCE/GO/AgNP olarak isimlendirildi. GC/GO/AgNP elektrodun yüzey özelliklerinin incelenmesi için Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM) kullanıldı ve bunun yanında EDX analizi de yapıldı. Modifiye elektrodun elektrokimyasal özelliklerinin incelenmesi için, dönüşümlü voltametri (CV), elektrokimyasal empedans spektroskopisi (EIS) ve diferansiyel puls voltametri (DPV) teknikleri kullanıldı. Uygun immünosensör yapısının oluşturulması için deney koşulları optimize edildi. Gliadin proteininin tayini, HRP enziminin substratlarının (hidrokinon ve hidrojen peroksit) hücre ortamına ilave edilmesinden sonra, diferansiyel puls voltametri (DPV) tekniği kullanılarak gerçekleştirildi. Gliadin proteini için doğrusal çalışma aralığı 0,5-200 μg mL-1 olarak belirlendi.

In this thesis study, a new labeled electrochemical immunosensor was developed for determination of gluten (gliadin) content in food products. For this, first the glassy carbon electrode surface (GCE) was modified by the prepared graphene oxide (GO) dispersion and then by electrochemically deposition of silver nanoparticles (AgNP). The prepared electrode was called as GCE / GO / AgNP. The surface properties of GC/GO/AgNP electrode was investigated via Scanning Electron Microscope (SEM) and in addition EDX analysis was performed. The electrochemical properties of the modified electrode were investigated by cyclic voltammetry (CV), electrochemical impedance spectroscopy (EIS) and differential pulse voltammetry (DPV) methods. The experimental conditions have been optimized to form the appropriate immunosensor structure. The determination of the gliadin protein was carried out using differential pulse voltammetry (DPV) technique after the substrates (hydroquinone and hydrogen peroxide) of the HRP enzyme were added to the cell environment. The linear working range for the gliadin protein was determined as 0.5-200 μg mL-1.