Kambucha içeceği üretimi arttığından karbon noktası sentezi ve bunun aktif gıda ambalajı olarak kullanım potansiyelinin araştırılması
Carbon dots synthesis from kombucha beverage procuvtion waste and investigation of its potential to use as active food packaging
Yazar: ZEHRA VERGİLİ
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ NURCAN DOĞAN
Yozgat Bozok Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Biyoloji = Biology

Özet:
Bu tez, Kombucha artık materyallerinden olan SCOBY kullanılarak karbon noktalarının sentezlenmesi ve bunun aktif gıda ambalajı olarak kullanım potansiyelinin araştırılması üzerine odaklanmaktadır. Sentezlenen karbon noktaları, morfolojik ve yapısal özellikleri TEM, UV/ visible spektrofotometre ve FTIR analizleriyle karakterize edilmiştir. TEM görüntülemesi, homojen boyutlu (9.27-9.41 nm) yuvarlak karbon noktaları elde edildiğini göstermiştir. UV/ visible ışık emilim spektrumu, karbon noktalarının başarılı bir şekilde sentezlendiğini ve güçlü UV emici özelliklere sahip olduğunu doğrulamıştır. FTIR spektrumu, karbon noktalarının yüzey yapıları hakkında bilgi sağlamıştır. Sonraki adımda, L929 fare fibroblast hücre hattı kullanılarak karbon noktalarının sitotoksisite değerleri ölçülmüştür. Düşük konsantrasyonlarda herhangi bir toksik etki gözlenmezken, yüksek konsantrasyonlarda bir miktar toksisite artışı tespit edilmiştir. Ardından, sodyum aljinat ve CMC karışımından oluşan solüsyona farklı konsantrasyonlarda karbon noktası eklenerek film oluşturulmuştur. Film örnekleri, DPPH yöntemiyle önemli ölçüde antioksidan aktivite göstermiştir. Ayrıca, filmlerin L. Monocytogenes e karşı antimikrobiyal aktivite gösterdiği belirlenmiştir. Bu bulgular, Kombucha artıklarından elde edilen karbon noktalarının aktif gıda ambalajı olarak potansiyeline ve antimikrobiyal özelliklerine sahip olabileceğini göstermektedir. Bu tez, artık materyallerin sürdürülebilir ve değerlendirilebilir bir şekilde kullanılmasına yönelik önemli katkılar sunmaktadır ve gelecekteki ambalajlama sektörü için çevre dostu ve etkili çözümler sağlama potansiyeline sahiptir.

Abstract:
This thesis focuses on the synthesis of carbon dots using SCOBY, which is a byproduct of Kombucha, and investigates their potential use as active food packaging. The synthesized carbon dots are ml for their morphological and structural properties using TEM, UV/visible spectrophotometry, and FTIR (analysis. TEM imaging reveals the formation of homogeneous spherical carbon dots with a size range of 9.27-9.41 nm. The UV/visible absorption spectrum confirms the successful synthesis of carbon dots with strong UV-absorbing properties. FTIR spectrum provides information about the surface structures of the carbon dots. In the subsequent step, cytotoxicity values of carbon dots are measured using the L929 mouse fibroblast cell line. At low concentrations, no toxic effects are observed, while a slight increase in toxicity is detected at higher concentrations. Then, films are formed by adding carbon dots to a solution of sodium alginate and CMC (Carboxymethyl Cellulose) at different concentrations. The film samples exhibit significant antioxidant activity through the DPPH method. Furthermore, the films are found to possess antimicrobial activity against L. monocytogenes. These findings indicate the potential of carbon dots derived from Kombucha waste as active food packaging with antimicrobial properties. This thesis makes significant contributions to the sustainable and resourceful utilization of waste materials, offering eco-friendly and effective solutions for the future packaging industry.