Bakır yüklü manyetik iminodiasetatın sentezi ve selülaz enziminin immobilizasyonunda kullanılması
Synthesis of copper loaded magnetic iminodyacetate and its use on the immobilization of cellulase enzyme
Yazar: AHMED AYOOB IBRAHIM AL-HILALI
Danışman: PROF. DR. ELİF ÖZYILMAZ
Selçuk Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Biyokimya = Biochemistry

Özet:
Son yıllarda manyetik nanopartiküllerin enzim immobilizasyonunda destek materyali olarak kullanılmasına olan ilgi giderek artmaktadır. Genelde manyetik nanopartiküller düşük toksisiteye sahiptirler, belirgin avantajlarından birisi kolayca harici bir magnet vasıtasıtasıyla reaksiyon karışımlarından kolayca ayrılmalarıdır.
 Selülazlar, gıda endüstrisi, tekstil endüstrisi, kâğıt endüstrisi gibi birçok endüstride kullanılan önemli bir hidrolitik enzimdir.
        Bu çalışmada literatürde bilinen metoda göre birlikte çöktürme yöntemiyle manyetik (Fe3O4) nanopartiküller sentezlendi.  İminodiasetik asit ile trietilamin etkileştirildi ve elde edilen bileşiğe 3-(trietoksisilil) propil izosiyanat bağlanarak IZ kodlu bileşik elde edildi. Daha sonra IZ kodlu bileşik ile Fe3O4 manyetik nanopartiküller immobilize edildi. Elde edilen manyetik nanopartiküllere Cu+2 yüklendi. 
Elde edilen Cu+2 yüklü manyetik nanopartiküller spektroskopik teknikler FTIR, TGA, TEM, SEM, XRD ve EDX teknikler ile karakterize edildikten sonra uygun koşullarda selülaz immobilizasyonunda kullanıldı. Çeşitli immobilizasyon parametreleri (imobilizasyon süresi, immobilizasyon sıcaklığı, immobilizasyon pH'ı, selülaz konsantrasyonu) incelendi. İmmobilize enzimin optimum şartları belirlendi (pH ve sıcaklık) ve termal karalılık, depolama kararlılığı ile tekrar kullanılabilirlikleri incelendi. Destek maddemizi tekrar kazanmak için desorpsiyon yapıldı.  Kinetik parametreler incelendi.
Anahtar Kelimeler: Selülaz, supermanyatik nanopartikül, iminodiasetik asit, immobilizasyon

Abstract:
In recent years there has been increasing interest in the use of magnetic nanoparticles as support materials for enzyme immobilization. In general, magnetic nanoparticles have low toxicity, one of the obvious advantages is that they are easily separated from the reaction mixtures by means of an external magnet. 
Cellulases are an important hydrolytic enzyme used in many industries such as food industry, textile industry, paper industry.
In this study, magnetic (Fe3O4) nanoparticles were synthesized by co-precipitation according to the method known in the literature. Iminodiacetic acid was reacted with triethylamine and 3- (triethoxysilyl) propyl isocyanate was coupled to the resulting compound to give the compound IZ. Then, Fe3O4 magnetic nanoparticles were immobilized with IZ coded compound. The resulting magnetic nanoparticles were loaded with Cu+2. The obtained Cu+2 charged magnetic nanoparticles were characterized by spectroscopic techniques FTIR,  TGA, TEM, SEM, XRD and EDX techniques and then used for cellulase immobilization under appropriate conditions. Various immobilization parameters (immobilization time, immobilization temperature, immobilization pH, cellulase concentration) were examined. Optimum conditions of the immobilized enzyme were determined (pH and temperature) and thermal stability, storage stability and reusability were investigated. Desorption was performed to regain our support. Kinetic parameters were examined.
Keywords: Cellulase, superparamagnetic nanoparticles, iminodiacetic acid, immobilization