Fenikollerin moleküler baskılanmış polimerler kullanımı ile sulu çözeltilerinden katı faz ekstraksiyonu ve GC-MS analizi prosedürlerinin validasyonu
Solid phase extractions of phenicols from aqueous solutions by the use of molecularly i̇mprinted polymers and validation of GC-MS analysis procedures
Yazar: EMİNE TUĞÇE DUMAN
Danışman: YRD. DOÇ. DR. KENAN SEZER
Trakya Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2014
Konu: Kimya = Chemistry

Özet:
Tez çalışmamızda, antibiyotiklerin fenikoller sınıfında yer alan kloramfenikol, tiyamfenikol ve florfenikolden oluşan bileşiklerin sulu çözeltilerinden katı faz ekstraksiyonu için moleküler baskılama tekniği ile polimer eldesi gerçekleştirildi. Moleküler baskılanmış polimer (MIP) uygun reaksiyon çözücüsü, monomer bileşik ve çapraz bağlayıcı bileşik varlığında kalıp molekül olarak kloramfenikol'ün kullanılmasıyla sentezlendi. Polimerin özellikleri; hedef molekülleri tutma kapasitesi, FTIR (fourier-transform infrared) spektrumları, polimer yüzey alanları ve SEM (taramalı elektron mikroskopu) görüntüsü verileri kullanılarak karakterize edildi. Azot soğurma porozimetresi kullanılarak BET modeli ile yapılan yüzey alanı tayinlerinde MİP 3 için 197.8393 m2/g ve NİP 3 için 3.4127 m2/g değerleri elde edildi. Elde edilen MIP için analit bileşiklerin katı faz ekstraksiyon çalışmaları batch metodu kullanılarak gerçekleştirildi. Her üç bileşiğe ait adsorpsiyon izotermleri oluşturuldu ve zamana bağlı maksimum adsorpsiyon kapasiteleri Q (mg/g) hesaplandı. Bu çalışmada MIP 3'ün CAP için elde edilen Q değeri 2.28 mg/g ve NIP için Q değeri 0.72 mg/g olarak hesaplandı. MIP'in seçicilik çalışmasında aynı çözeltide bulunan kloramfenikol, tiyamfenikol ve florfenikol'ün adsorpsiyon izotermleri oluşturuldu. CAP kalıp molekül kullanılarak elde edilen MIP 3 polimerinin belirlenen şartlara göre elde edilen adsorpsiyon grafiğine göre CAP için Q değeri 4,38 mg/g, TAP için Q değeri 3.07 mg/g ve FAP için Q değeri 3.30 mg/g hesaplandı. MIP kullanılarak sulu çözeltilerden ekstrakte edilen hedef bileşiklerin Gaz kromatografisi Kütle spektrometri (GC-MS) ile tayininde bileşiklerin sililleme reaktifleri kullanılarak türevlendirilmesi yapıldı. Bu amaçla sililleme reaktifleri olarak HMDS (hekzametildisilazan), BSTFA (N,O-bis(trimetilsilil)trifloroasetamid) ve MSTFA (N-metil-N-(trimetilsilil)trifloroasetamid) için optimizasyon çalışmaları yapıldı. Sililleme işleminde optimum reaktif olarak HMDS, optimum reaksiyon süresi 30 dakika ve optimum sıcaklık olarak 60 °C sıcaklık uygulandı. Türevlendirilen bileşiklerin GC-MS spektrumları oluşturuldu ve bu bileşikler için gözlenebilme sınırları (LOD) ve tayin sınırları (LOQ) değerleri hesaplandı. CAP, TAP ve FAP bileşikleri için sırasıyla 1711 ng/µL, 770 ng/µL ve 3105 ng/µL LOD değerleri elde edildi. Aynı bileşiklerin LOQ değerleri CAP için 5703 ng/µL, TAP için 2566 ng/µL ve FAP için 10351 ng/µL olarak hesaplandı.

Abstract:
In our thesis study a molecular imprinted polymer has been developed using molecular imprinting technique in order to perform solid phase extractions of antibiotic classified compounds chloramphenicol, thiamphenicol and florphenicol from their aqueous solutions. The molecular imprinted polymer (MIP) was synthesised by the use of chloramphenicol as template compound in presence of suitable reaction solvent monomer and crosslinker. The chemical and physical properties of synthisized polymer have been defined with following parameters; adsorption capacity of target compounds by polimer, the FTIR (fourier –transform infra red) spectrum, surface area and the SEM (scanning electron microscope) image of the polymer. Surface area measurments of obtained polymers were completed using BET modelling in nitrogen porosimetry studies, 197.8393 m2/g area was calculated for MIP3 and 3.4127 m2/g area was calculated for NIP 3. Solid phase extractions of analyte compound for synthisized MIP have been carried out by the use of batch method. Adsorption isotherms have been constructed and time dependent adsorption capacities Q (mg/g) have been calculated for all three compounds. In the present study, the Q values of MIP3 and NIP 3 were 2.28 mg/g and 0.72 mg/g, respectively. Selective binding studies of MIP towards analyte compounds found in the same solutions were performed and adsorption isotherms are plotted. According to the adsorption isotherm graphics obtained by use of MIP 3, the Q values of CAP, TAP and FAP were 4.38 mg/g, 3.07 mg/g and 3.30 mg/g, respectively. The derivatisation of target compounds extracted from aqueous solutions with MIP were done using silylation reagents prior to GC-MS (gas chormatography-mass spectrometry) analysis. 
In the optimization studies of silylation reaction optimum temperature is defined as 60 °C and reaction time is set to 30 min. using HMDS as most efficient siyilating agent.   GC-MS spectrums of silylated compounds compounds were constructed limit of detection (LOD) and limit of quantification (LOQ) values were calculated. LOD values calculated for CAP, TAP and FAP were 1711 ng/µL, 770 ng/µL and 3105 ng/µL respectively as well as obtained LOQ values were 5703 ng/µL for CAP, 2566 ng/µL for TAP and 10351 ng/µL for FAP.