Terbiyum/europiyum şelatlı altın nanoparçacıklar kullanarak dipikolinik asidin floresans yöntemi ile belirlenmesi

Abstract

Bakteri sporları en zor yaşam koşullarında bile hayatlarını sürdürebilen organizmalardır. Özellikle patojen bakterilerin sporları sağlık, gıda, biyoterörizm ve uzay araştırmaları gibi birçok alanda dikkat edilmesi gereken türlerdir. Bunların tehlike sınırlarının altında belirlenmesi ve miktarlarının tayini oldukça önemlidir. Floresans sensörler, floresans olmayan iyonların ya da biyomoleküllerin tespitinde oldukça sık kullanılmaktadır. Bu metod, floresans ışık yayan moleküllerin kovalent olmayan etkileşimlerle iyonlara veya biyomoleküllere bağlanması ile birlikte molekülün spektral özelliklerinin değişmesi prensibine dayanır. Lantanit iyonu bazlı floresans spektroskopisi, lantanitlerin üstün özelliklerinden dolayı son yıllarda büyük ilgi görmektedir. Nanoparçacıklar, son yıllarda boyutlarına bağlı optik, elektriksel, fiziksel ve kimyasal özellikleri nedeniyle sensör ve ilaç taşınım/salınım uygulamalarında oldukça fazla kullanılmaktadırlar. Bu anlamda birçok nanoteknolojik yapı olmasına rağmen altın nanopartiküller çok özel bir yer tutmaktadır. Bu çalışmada, modüler bir nanosensör sistemi oluşturarak istenilen dalga boyunda belirleme yöntemi geliştirip hızlı, kolay ve ucuz bir şekilde, patojenik bakteri sporlarında bulunan dipikolinik asidin, floresans özellikleri olan nanosensörler aracılığıyla belirlenmesi ve miktarının tayin edilmesi sağlanmıştır. Böylece analitik olarak belirleme ortamına bir iç standart ekleme işlemi ortadan kaldırılıp, kendi kendine kalibre olan, yüksek belirleme hassasiyetinde bir nanosensör sistemi oluşturulmuştur.

Bacterial spores are structures produced by bacterial cells in order to survive harsh conditions. Detecting bacterial spores and determining their concentration are very useful in applications from space science to national security, as well as health and foood industry. Detection of endospores below the dangerous level and determination of their concentration are very important. Fluorescent sensors are used for detection biomolecules or non-fluorescent ions. This method is based on spectral changes of molecules which has a interaction with biomolecules or ions. In recent years fluorescent spectroscopy of lanthanides has been used for these methods. Gold nanoparticles are being currently used in nanobiotechnology and nanomedicine because of their biocompatibility and optoelectronic properties. In this thesis, gold nanoparticles, active ligands and their lanthanide complexes were synthesized and used for the fluorescent detection of dipicolinic acid, a unique biomarker of bacterial spores. We designed lanthanide chelated modified gold nanoparticles to use for sensing and detecting dipicolinic acid.