Glutatyon tayini için fonksiyonel uç gruplu polimerik fırça platformlarının hazırlanması
Preparation of polymeric brush platforms with functional end groups for glutathione determination
Yazar: NAZLI ELMALI
Danışman: DOÇ. DR. ERTAN YİLDİRİM
Gazi Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Kimya = Chemistry

Özet:
Diels-Alder (DA) tepkimesi ile işlevselliği arttırılan polimer fırçalar, ısıl tersinir özellikleri ile yeniden yazılabilir platform olarak kullanılabilir hale getirilmiş ve özellikle biyomolekül tayini çalışmalarında, protein ve gen çipleri gibi biyosensör teknolojilerinde oldukça fazla kullanım alanı bulmuştur. Glutatyon (GSH) hücre içi ortamın en önemli antioksidan molekülüdür. Aynı zamanda diyabet, böbrek yetmezliği, tümör ve nörodejeneratif hastalıklarda antioksidan savunma mekanizmasının durumu hakkında bilgi edinmemiz için iyi bir belirteçtir. Bu nedenle, bu çalışma kapsamında GSH adsorpsiyonunda kullanılacak tiyol (SH) fonksiyonel gruplu polimer fırçalar sentezlenmiştir. Tez çalışması kapsamında ara-yüzey vasıtalı RAFT polimerleşme tekniği kullanılarak silisyum yüzeye kovalent bağlı tiyol fonksiyonel gruplu Poli(furfurilmetakrilat) [poli(FMA)] fırçalar sentezlenmiştir. Ardından hekzilamin ile 1,4-dimaleimidobütan konjugasyonu gerçekleştirilmiştir. Bu yüzeyler GSH adsorpsiyonunda kullanılarak tayin amaçlı polimerik fırçalar elde edilmiştir. Silisyum yüzeylerin morfolojisindeki değişim Atomik Kuvvet Mikroskobu (AFM) ile yüzeydeki elementlerin derişimi ve varlığı X-Işınları Fotoelektron Spektroskopisi (XPS) ile incelenmiştir. Yüzeyin diğer karakteristik özellikleri Hafifletilmiş Toplam Yansıtmalı Fourier Dönüşümlü İnfrared Spektroskopisi (GA-FTIR) ve su değme açısı ölçümleri ile belirlenmiştir. Floresan etiketli GSH adsorpsiyonu ise Floresans Mikroskobu ile incelenmiştir.

Abstract:
Polymer brushes, whose functionality is enhanced by the Diels-Alder (DA) reaction, have been made usable as rewritable platforms with their thermally reversible properties and have been widely used in biomolecule determination studies and biosensor technologies such as protein and gene chips. Glutathione (GSH) is the most crucial antioxidant molecule in the intracellular environment. It is also an excellent marker for obtaining information about the antioxidant defense mechanism in diabetes, renal failure, tumors and neurodegenerative diseases. Within the scope of the thesis study, Poly(furfurylmethacrylate) [poly(FMA)] brushes with thiol functional groups covalently bonded to the silicon surface were synthesized using the interface-mediated RAFT polymerization technique. Then, 1,4-dimaleimidobutane conjugation was performed using hexylamine. These surfaces were used for GSH adsorption and polymeric brushes were obtained for determination purposes. The changes in the morphology of the silicon surfaces were analyzed by Atomic Force Microscopy (AFM) and the concentration and presence of elements on the surface were analyzed by X-Ray Photoelectron Spectroscopy (XPS). Other surface characteristics were determined by Attenuated Total Reflectance Fourier Transform Infrared Spectroscopy (GA-FTIR) and water contact angle measurements. Fluorescently labeled GSH adsorption was studied by Fluorescence Microscopy.