Sulu çözeltide glikoz algılanması için optik yöntemlerin araştırılması
Research of optical methods for glucose sensing in aqueous solution
Yazar: TİMUÇİN EMRE TABARU
Danışman: DOÇ. DR. ÖMER GALİP SARAÇOĞLU
Erciyes Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2014
Konu: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği = Electrical and Electronics Engineering

Özet:
Glikoz miktarının belirlenmesi gıda, malzeme ve sağlık sektörlerinde oldukça önemlidir. Glikoz algılanmasında, enzimatik ve kimyasal birçok yöntem geliştirilmiştir fakat optik glikoz ölçüm teknikleri, girişimsel olmayan ölçüm süreçlerini kullandığından dolayı tercih edilmektedir. Bu tez çalışmasında, güncel optik glikoz ölçüm yöntemleri araştırılmıştır. Bu yöntemlerden, optik soğurum ve fotoakustik yöntemler kullanılarak, glikoz algılanmasına ait deneysel çalışmalar yapılmıştır.
Fotoakustik yöntem kullanılarak yapılan deneyde, belirlenen örneklerin glikoz derişimleri ile orantılı çıkışlar elde edilmesi amaçlanmıştır. Bu amaç için uygun bir deney düzeneği hazırlanmıştır. Algılama için farklı glikoz derişimlerine sahip jel örnekler hazırlanıp, her biri lazer darbeleri ile uyarılmıştır. Oluşan akustik dalga piezo film dönüştürücü tarafından algılanmıştır. Deney sonucunda, alınan akustik cevapların genliklerinin, örneklerin glikoz derişimleri ile orantılı olarak değiştiği görülmüştür. 
Yapılan ikinci deneyde ise, optik soğurma yöntemi ve Benedict testi bir arada kullanılmıştır. Ölçümlerin yapılabilmesi için değişik derişimlere sahip sulu glikoz çözeltileri hazırlanmıştır. Bu çözeltilerin tamamına eşit miktarlarda, Benedict ayıracı eklenmiştir. Tepkime sonucunda çözeltilerin rengi kiremit kırmızısının farklı tonlarına dönüşmüştür. Bu renk değişimi, ortamda glikoz bulunduğunu belirtmektedir. Ayrık dalgaboylu spektrofotometre ile yapılan ölçümlerde, oluşan kiremit kırmızısı tonlarının, glikoz miktarlarıyla doğru orantılı olarak koyulaştığı görülmüştür.

Abstract:
The determination of the glucose amount has great importance for the food, material and medical industries. Many enzymatic and chemical methods have been developed for the measurement of glucose amount however optical measurement techniques are preferred hence they utilize non invasive measurement processes. In this study, actual optical glucose measurement techniques are investigated. Two of these methods which are optical absorption and photoacoustic (PA) techniques are utilized for the glucose detection experiments. 
The aim of the experiments which utilize the PA method is to obtain results related with glucose concentration. For this purpose appropriate experimental setup was prepared. Gel specimens with different glucose concentrations are excited by laser pulses during experiments utilizing PA method. The acoustic waves which consist with this excitation are detected by piezo film transducer. The results of the experiments show that the amplitudes of acoustic waves are related with glucose concentration. 
The Benedict Test method was also utilized together with the optical absorption method in the second group of experiments. Specimens of glucose solution with different glucose concentrations are prepared for the experiments. Same amount of Benedict indicator is added in to the prepared glucose solutions. At the end of the reaction, the color of the solutions has different shades of red. Obtained red color indicates the existence of glucose in the medium. The results of the experiments show that the amplitudes of the signals produced by the discrete wavelength spectrophotometer are related with the glucose concentration.