Katalaz-inorganik hibrit çiçeklerin hazırlanması, karakterizasyonu ve enzim aktivitesinin incelenmesi
Preparation, characterization and enzyme activity of catalase-inorganic hybrid flowers
Yazar: İSMAİL YILMAZ
Danışman: DOÇ. DR. NALAN ÖZDEMİR
Erciyes Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Kimya = Chemistry

Özet:
Enzim immobilizasyonu serbest (çözünür) enzimlerin sınırlamaların üstesinden gelmek için etkili bir yöntemdir. Son zamanlarda, geleneksel yöntemlerden farklı olarak organik-inorganik/enzim-inorganik hibrit nanoçiçekler (önemli ölçüde geliştirilmiş aktivite ve kararlılık gösteren) olarak adlandırılan yeni bir enzim immobilizasyon yaklaşımı rapor edilmiştir. 

Tez kapsamında, organik bileşen olarak katalaz inorganik bileşen olarak çeşitli metal iyonları kullanılarak çiçek benzeri şekillere sahip katalaz-inorganik hibrit (Kat-ihN) yapılar sentezlenmiş ve çeşitli açılardan karakterize edilmiştir. Farklı metal iyonları kullanılarak sentezlenen Kat-ihN yapıların renklerinin metal iyonu türüne göre (Cu(II) için mavi, Co(II) için pembe-mor, Mn(II) ve Zn(II) için ise yeşil/gri) değiştiği tespit edilmiştir. Sentezlenen Kat-ihN yapıların morfolojileri SEM ile belirlenmiştir. Kat-ihN yapıların EDX spektrumlarında görülen P, N, S elementlerinin yanı sıra Cu, Zn, Mn, Co elementlerinin varlığı ile bu hibrit yapıların oluştuğu ispatlanmıştır. Sentezlenen Kat-ihN'ın kimyasal yapıları FTIR ile aydınlatılmıştı. Sentezlenen Kat-ihN yapıların aktivite ölçüm sonuçları % Bağıl aktivite olarak verilmiştir. Kat-ihN yapılar için en yüksek % Bağıl aktivite değerleri Kat-CuhN için pH 7'de,  Kat-MnhN için pH 9'da ve Kat-ZnhN pH 7'de ve Kat-CohN için pH 6'da bulunmuştur.

Anahtar Kelimeler: Katalaz, enzim immobilizasyonu, enzim-inorganik nano hibrit yapılar

Abstract:
Enzyme immobilization is an effective technology to overcome limitations of free (soluble) enzymes. Recently, a new enzyme immobilization approach which are called organic-inorganic/enzyme-inorganic hybrid nanoflowers (showing significantly enhanced activities and stabilities) has been reported unlike traditional methods.
 
In this thesis, Catalase-inorganic hybrid (Cat-ihN) structures having flower like shape were synthesized using catalase as organic component and various metal ions as inorganic component and characterized from various angles. Colors of Cat-ihN structures synthesized using different metal ions were found to vary according to the type of metal ions (blue for Cu (II), pink Co(II), and grey/green for Mn (II) and Zn (II)). The morphologies of the synthesized Cat-ihN structures were determined by SEM. Formation of Cat-ihN structures has been proved by the presence of P, N, S elements as well as Cu, Zn, Mn and Co in the EDX spectra of these hybrid structures. The chemical structure the Cat-ihN structures were elucidated using FTIR. Activity measurement results of synthesized Cat-ihN structures were given as Relative activity %. The highest relative activity values were found at pH 7 for Cat-CuhN and Cat-ZnhN, pH 9 for Cat-MnhN, and pH 6 for Cat-CohN.

Keywords: Catalase, enzyme immobilization, enzyme-inorganic hybrid nano structures