Amino asitler ile gümüş nanoparçacıkların sentezi, antibakteriyel ajan ve örümcek ağlarının kaplama materyali olarak kullanımları
Synthesis of silver nanoparticles using amino acids and their utilizations as antibacterial agent and spider web coating materials
Yazar: ŞUHEDA BOLAT
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ ZAFER SANCAK
Kastamonu Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Biyokimya = Biochemistry ; Biyoloji = Biology ; Zooloji = Zoology

Özet:
Gümüş nanoparçacıklar (AgNP'lar) biyomedikal uygulamalardan enerji uygulamalarına kadar pek çok alvea yaygın kullanım alanına sahiptirler. AgNP'ların morfolojik ve kristalografik özellikleri onların kullanım performanslarını etkilemektedir. Önerilen çalışmamızda ilk olarak L-Triptofan, L-Arjinin, L-Glutamik asit, L-prolin, L-Sistein, L-Asparagin, L-Treonin ve L-İzolösin amino asitleri kullanılarak AgNP sentezi çalışılmıştır. Kullanılan amino asitlerin hiç birisi kararlı AgNP sentezine olanak vermemiştir. AgNP'ların kararlılığını artırmak için Laktoz metoksianilin (LMA), Galaktoz 5-aminosalisilik asit (G5AS), Laktoz 4,4'-sülfonildianilin (LPSA) ve Laktoz sülfanilik asit (LSA) şeker ligantları kullanılmıştır. Şeker ligantlarının kullanıldığı durumda ise L-Arjinin, L-Glutamik asit, L-prolin, L-Sistein ve L-Asparagin amino asitleri çalışmaya dahil edilerek AgNP'larının spektroskopik, morfolojik ve mikrobiyolojik karakterizasyonları gerçekleştirilmiştir. LPSA ve LSA ile sentezlenen AgNP'larının morfolojik karakterizasyonları gerçekleştirilememiştir. Buna karşın LMA ve G5AS ile sentezlenen AgNP'larının morfolojik karakterizasyonları gerçekleştirilmiştir. Bakteri çalışmaları LPSA ve LSA ile sentezlenen AgNP larının test edilen tüm bakterilere karşı etkin olduklarını buna karşın G5AS ile sentezlenen AgNP'lar ise çok dar bir seçimlilik göstermişlerdir. Konvansiyonel olmayan optik özellikler ve biyomedikal özelliklere sahip olmaları nedeniyle örümcek ağı-AgNP kompozit yapıları sentezlenmiş ve elektron mikroskobu ile karakterize edilmişlerdir. Mevcut sonuçlar ışığında şeker ligant ve amino asit kimyasının AgNP'ların morfolojisi, antibakteriyel performansları ve genel kararlılıkları üzerine dramatik değişiklikler getirdiği belirlenmiştir. Çalışmaların devam ettirilmesi ile gözlemlenen farklılıklara dahil açıklamalar getirilebilecektir

Abstract:
Silver nanoparticles (AgNPs) are widely used in many fields ranging from biomedical to energy applications. The morphological ve crystallographic properties of AgNPs affect their utilization performance. In our proposed study, AgNP synthesis was firstly studied using the amino acids L-Tryptophan, L-Arginine, L-Glutamic acid, L-proline, L-Cysteine, L-Asparagine, L-Threonine ve L-Isoleucine. None of the amino acids used allowed the synthesis of stable AgNPs. Lactose methoxyaniline (LMA), Galactose 5-aminosalicylic acid (G5AS), Lactose 4,4'-sulfonyldianiline (LPSA) ve Lactose sulfanilic acid (LSA) sugar ligves were used to increase the stability of AgNPs. In the case where sugar ligves were used, the amino acids L-Arginine, L-Glutamic acid, L-proline, L-Cysteine ve L-Asparagine were included in the study ve spectroscopic, morphological ve microbiological characterizations of AgNPs were carried out. Morphological characterization of AgNPs synthesized with LPSA ve LSA could not be performed. On the other hve, morphological characterizations of AgNPs synthesized with LMA ve G5AS were performed. Bacterial studies showed that AgNPs synthesized with LPSA ve LSA were active against all tested bacteria, whereas AgNPs synthesized with G5AS showed a very narrow selectivity. Due to their unconventional optical properties ve biomedical properties, spider web-AgNP composite structures were synthesized ve characterized by electron microscopy. In the light of the present results, it was found that the chemistry of sugar ligves ve amino acids dramatically altered the morphology, antibacterial performance ve overall stability of AgNPs. Further studies will provide further explanations for the observed differences.