Bakır tayini için yeni bir florojenik moleküler prob geliştirilmesi
Development of a novel florogenic molecular probe for the detection of copper
Yazar: MUHAMMED EMİN AKBULUT
Danışman: PROF. DR. MUSTAFA ÖZYÜREK
İstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı / Analitik Kimya Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Kimya = Chemistry

Özet:
Bakır birçok canlı organizma için esansiyel bir elementtir. Bakıra bağlı enzimler önemli biyolojik süreçleri oluşturmaktadır. Tüm bu önemli işlevsel durumlara rağmen bakırın aşırısı Alzheimer, Wilson, böbrek yetmezliği gibi hastalıklara neden olmaktadır. Bu nedenle bakırın doğrudan tayini için kolay uygulanabilen, seçiciliği ve duyarlılığı yüksek yöntemler gereklidir. Son zamanlarda florojenik problar yüksek seçimlilikleri ve düşük dedeksiyon limitleri gibi önemli özellikleri sebebiyle bakır tayininde tercih sebebi olmaktadır. Tez kapsamında geliştirilen NIR-BH probunun eksitasyonu 675 nm olup emisyonu 750 nm dalgaboyu olarak saptanmıştır. NIR-BH probun bakır ile artan konsantrasyonlu kompleksleşmelerinde floresansın azaldığı tespit edilmiştir. Bakırın bu değişen konsantrasyon miktarlarından kaynaklı intensite değerlerinin farkı kullanılarak içme suyu, sanayi atık suyu gibi gerçek örneklerin bakır konsantrasyon değerleri elde edilmiştir. Bakır konsantrasyonu (0,33-1,20 µM) ile intensite farkının arasında doğrusal bir ilişki vardır (r=0,998). Prob ile bakır tayini seçimli olarak yapılabilmektedir. Probun LOD değeri 0,026 µM ile yüksek duyarlılığa sahip olduğu hesaplanmıştır. Bakırın tayininde seçicilik, duyarlılık, hız gibi üstünlükler sayesinde bazı su örneklerine uygulanmış ve bakırın tayini başarılı bir şekilde tespit edilmiştir. Analize ait sonuçlar, Türk Standardları Enstitüsü (TS 266), Dünya Sağlık Örgütü, Avrupa Birliği ve Çevre Koruma Ajansı mevzuatlarında izin verilen bakır konsantrasyonları ile karşılaştırıldı (İzin verilen üst sınır: TS 266:1.5 ppm, WHO:2 ppm, EC:2 ppm, EPA:1,4 ppm). Analiz sonuçlarına göre içme sularında mevzuatlarda belirtilen değerlerin üstünde bir değer gözlemlenmemiştir. Aynı zamanda yeni sentezlenmiş olan prob ile geliştirilen bu yeni yöntemin analitiksel doğruluğu ICP-MS ile karşılaştırılarak validasyon işlemi başarıyla uygulanmıştır.

Abstract:
Copper is an essential element for many living organisms. Copper-bound enzymes form important biological processes. Despite all these important functional conditions, the excess of copper causes diseases such as Alzheimer's, Wilson's and kidney failure. For this reason, easy to apply, high selectivity and high sensitivity methods are required for direct determination of copper. Recently, fluorogenic probes are preferred in copper determination due to their high selectivity and low detection limits. The excitation of the NIR-BH probe developed within the scope of the thesis is 675 nm and its emission is determined as 750 nm wavelength. It was found that the fluorescence of NIR-BH probe complexes increased with increasing concentration. Copper concentration values of real samples such as drinking water, industrial wastewater were obtained by using the difference of intensity values due to these varying concentrations of copper. There is a linear relationship between copper concentration (0,33-1,20 µM) and intensity difference (r = 0,998). Determination of copper with probe can be done selectively. The probe's LOD value was calculated to have a high sensitivity with 0,026 µM. In the determination of copper, it has been applied to some water samples thanks to its advantages such as selectivity, sensitivity and speed and the determination of copper has been determined successfully. The results of the analysis were compared with the permissible concentrations of copper in Turkish Standards Institute (TS 266), World Health Organization, European Union and Environmental Protection Agency legislation (Upper limit: TS 266: 1.5 ppm, WHO: 2 ppm, EC: 2 ppm, EPA: 1.4 ppm). According to the results of the analysis, no value above the values stated in the legislation was observed in drinking water. At the same time, the analytical accuracy of this new method developed by the newly synthesized probe was compared with ICP-MS and validation process was applied successfully.