Moleküler baskılanmış nanopolimerlerin hazırlanması ve endokrin bozucu kimyasalların uzaklaştırılmasında kullanılması
Preparation of molecularly imprinted nanopolymers and usage in removal of endocrine disrupting chemicals
Yazar: RAZİYE HİLAL ŞENAY
Danışman: DOÇ. DR. SİNAN AKGÖL
Ege Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyokimya Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2012
Konu: Biyoteknoloji = Biotechnology ; Su Ürünleri = Aquatic Products ; Çevre Mühendisliği = Environmental Engineering
Dizin: Nanoteknoloji = Nanotechnology

Özet:
Endokrin bozucu kimyasallar (EDC'ler) üreme sistemi üzerinde, oligospermi, sperm yapısında anormalite, uterus boyutunda artış, erken ergenlik; ayrıca nörolojik ve immünolojik fonksiyonlarda problemlere hatta karsiogeneze neden olmaktadır. Moleküler baskılama tekniğiyle, kimyasal fonksiyona sahip hedef moleküle spesifik tanıma bölgeleri olan polimerik malzemeler oluşturulur. Bu tezde, endokrin bozucu östrojenlerin biyolojik aktif formlarından olan estronun (E1) kalıp olarak kullanıldığı moleküler baskılanmış küresel nanopartiküller üretildi. Fonksiyonel monomer olarak kullanılan 2-Metakriloilamidofenilalanin'in (MAPA) sentezinin ardından estron baskılanmış poli(HEMA-MAPA) nanoküreleri sürfaktant içermeyen emülsiyon polimerizasyonu yöntemiyle sentezlendi. Nanokürelerin karakterizasyonunda, FTIR, elementel analiz, zeta boyut analizi ve SEM teknolojileri kullanıldı. Ortalama 85,7 nm boyutunda ve spesifik yüzey alanı 3494,85 m2/g olan estron baskılanmış p(HEMA-MAPA) nanopolimerinin adsorpsiyon koşulları optimize edildi. 0,6 mg/mL estron içeren ortamda moleküler baskılanmış p(HEMA-MAPA) nanopolimerinin estrona spesifik adsorpsiyon değeri Qmax, 5752,5 mg/g olarak hesaplandı. Moleküler baskılanmış nanopolimerin estron adsorpsiyonunun, baskılanmamış polimere oranla %92, testosteron molekülüne oranla %80 daha fazla olduğu ve 5. döngü sonrasında dahi adsorpsiyon kapasitesini %80 koruyan tekrar kullanılabilir bir ürün olduğu gösterildi.

Abstract:
Endocrine disrupting chemicals (EDCs) affect the reproduction systems and may be responsible for oligospermia, sperm structure abnormality, increased uterus size, premature puberty and are causing a variety of problems including interference with neurologic, and immunologic function, and even carcinogenesis. By molecular imprinting technique; polymeric materials with specific recognition sites to target molecule, that have chemical functions, are generated. In this thesis one of biologically active form of estrogens, estrone (E1), was used as template and molecularly impirinted spherical nanoparticles was produced. Firstly, functional monomer MAPA (N-metacrylamidophenylalanine) synthesized afterwards estrone complexed with MAPA and estrone imprinted poly(HEMA-MAPA) spherical nanoparticles was synthesized by surfactant free emulsion polymerization method. After extracting of template molecule (estrone), from nanopolymer, FTIR, elemental analysis, zeta-size analysis and SEM technologies were used for the characterization of nanoparticles. Optimization of estrone adsorption onto nanoparticles, that have 85.7 nm average size and 3494.85 m2/g spesific surface area, was investigated at different conditions. The spesific adsorption value (Qmax) of molecularly impirinted p(HEMA-MAPA) nanoparticles was found 5752.5 mg/g for estrone in 0.6 mg/mL estrone medium. Estrone adsorption of molecularly imprinted polymer was %92 more than non-imprinted polymer and was %80 more than testosteron adsorption. It is shown that obtained p(HEMA-MAPA) nanopolymer was a reuseable product which protected its adsorption capacity of %80 after 5th adsorption-desorption cycle.