Çevre dostu yollarla metal nanoyapıların sentezi ve bazı biyolojik aktivitelerinin araştırılması
Green synthesis of metal nanoparticles and investigation of some biological activities
Yazar: ŞULE BULUT
Danışman: PROF. DR. YASEMİN ÖZTEKİN ; DOÇ. DR. AHMET UYSAL
Selçuk Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Nanoteknoloji ve İleri Malzemeler Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Biyokimya = Biochemistry ; Biyoloji = Biology ; Kimya = Chemistry

Özet:
Çağımız sorunlarından en büyüğü olan globalleşen nüfusla birlikte teknoloji, bireysel ve küresel problemlerin çözümünde, her zaman olduğu gibi günümüzde de son derece vazgeçilmez olduğu gerçeğini kabul etmiş ve mevcut yaşam standartlarını en üst seviyeye çıkartmayı hedef edinmiştir. Bu hedef doğrultusunda teknoloji, son yılların gözdesi olarak nanoteknoloji ile tıp, gıda, enerji, sanayi gibi birçok alanda hayatımıza önemli kolaylıklar sağlamıştır. Nanoteknoloji kavramı ile nanoyapılar bilim insanlarının dikkatini çekmiş, kimyasal fiziksel ve biyolojik sentezleri ile sağlık, gıda, savunma ve bunun gibi birçok alanda uygulamaları mevcut hale gelmiştir. 
Nanoyapıların sentezi için son zamanlarda kimyasal kullanımının zararlarını en aza indirmeyi hedefleyen yeşil kimya yöntemi tercih edilmektedir. Nanoyapı sentezinde kullanılan çevre dostu olan bu yöntem, insan yaşamına olumlu etkilerde bulunurken kimyasal kullanımını azaltıp çevreye verilen hasarı daha aza indirgemesiyle yapılan çalışmaları daha da anlamlı kılmaktadır. Nanoyapıların insan sağlığı için tehdit haline gelmiş kimyasallar, mantarlar, virüsler ve bunun gibi yapılara karşı koruyucu önlemlerin alınmasına dair çalışmaları mevcuttur. 
Bu tez çalışmasında çevre dostu bir yöntem olan yeşil kimya ile nanoyapıların sentezi gerçekleştirilmiştir. Bu yöntem ile gül, nar ve kahve varlığında sentezlenen altın nanoyapıların özelliklerine kaynak materyalinin etkisi incelenmiştir. Taramalı elektron mikroskobu sonuçları ile nanoyapıların kaynak değişimine dayalı şekilsel farklılıklarının olduğu, geçirimli elektron mikroskobu ile boyutlarının 5-90 nm arasında olduğu ve ultraviyole ve görünür bölge absorpsiyon spektroskopisi ölçümlerinde de üç farklı kaynaktan sentezlenen şekilsel farklılığa sahip altın nanoyapıların farklı absorbans değerleri gösterdiği tespit edilmiştir. Sentezlenen altın nanoyapıların insanlar ve hayvanlar için patojen olan Pseudomonas aeruginosa ATCC 27853, Klebsiella pneumoniae ATCC 70603, Staphylococcus aureus (MRSA)ATCC 43300, Salmonella typhimurium NRRLE 4463, Proteus mirabilis ATCC 25933, Listeria monocytogenes NRRL B33314, Staphylococcus epidermidis NRRL B-4268 üzerinde antimikrobiyal etkileri araştırılmıştır. Gül ile sentezlenen altın nanoyapıların oldukça düşük konsantrasyonda dahi diğer kaynaklar ile sentezlenen altın nanoyapılara oranla antimikrobiyal etkisinin daha fazla olduğu belirlenmiştir. Mutajenik etkinin araştırılmasında uygulanan Ames testi sonuçlarına göre de kaynakları farklı olan üç farklı şekle sahip altın nanoyapıların mutajen olmadığı tespit edilmiştir. Bu sonuçlar ışığında kullanımı sınırlandırılan bu maddelerin kullanım sınırlarının genişletilebileceği öngörülmüştür.

Abstract:
Together with the globalizing population, which is one of the biggest problems of our time, technology has accepted the fact that it is extremely indispensable in the solution of individual and global problems as well as today and aims to maximize the current living standards. In line with this objective, technology has provided important facilities to our lives in many fields such as medicine, food, energy and industry with nanotechnology as a favorite of recent years. With the concept of nanotechnology, nanostructures have attracted the attention of scientists, application areas such as health, food, defense and many other areas have become available with their chemical physical and biological synthesis, 
Green chemistry method which  aims to minimize the damages of chemical use, is preferred for the synthesis of nanostructures. This environmentally friendly method used in the synthesis of nanostructures has a positive impact on human life, while reducing the use of chemicals and minimizing the damage done to the environment makes the studies more meaningful. Nanostructures have also been working to take protective measures against chemicals, fungi, viruses and the like that threats.
In this thesis, the synthesis of nanostructures was carried out with green chemistry, which is an environmentally friendly method. The effect of source material on the properties of gold nanostructures synthesized in the presence of rose, pomegranate and coffee was investigated with this method. It was determined from the scanning electron microscope results that the nanostructures had different shapes based on source change, from the tunneling electron microscope results that their dimensions were between 5-90 nm and from the ultraviolet and visible spectroscopy measurements different absorbance values were recorded due to structural differences of gold nanostructures synthesized from three different sources. The effects of nanostructures with these morphological differences on antimicrobial activities against standard microorganisms as Pseudomonas aeruginosa ATCC 27853, Klebsiella pneumoniae ATCC 70603, Staphylococcus aureus (MRSA)ATCC 43300, Salmonella typhimurium NRRLE 4463, Proteus mirabilis ATCC 25933, Listeria monocytogenes NRRL B33314, Staphylococcus epidermidis NRRL B-4268 which have pathogenic effect for humans and animals were investigated. It was determined that the gold nanostructures synthesized from rose had more antimicrobial effect than gold nanostructures synthesized by other sources even at very low concentration. According to Ames test results, gold nanostructures with different sources are not mutagenic. From these results, it is envisaged that the limits of use of these substances can be extended.