Pestisit tayini için moleküler baskılı polimer temelli elektrokromik sensör geliştirilmesi

Abstract

Pestisitlerin kontrolsüz ve aşırı kullanımı, insan sağlığı, çevre ve ekonomik faktörler üzerinde olumsuz etkiye neden olan önemli etkenlerden biridir. Dünya genelinde kontrolsüz pestisit kullanımını önlemek için yoğun araştırmalar yürütülmektedir. Pestisitler Türkiye'de yaygın bir şekilde kullanılmaktadır. Kontrolsüz ve yanlış pestisit uygulamalarının insan sağlığına ve çevredeki tüm canlı organizmalara zarar verdiği göz önüne alındığında, pestisitlerin farklı ortamlarda ve özellikle gıdalarda nicel ve nitel olarak belirlenmesi, bu sorunları çözmek açısından büyük öneme sahiptir, bu nedenle moleküler baskılı polimer (MIP) temelli elektrokromik pestisit sensörü geliştirmek amaçlanmıştır. Gaz kromatografisi (GC), yüksek performanslı sıvı kromatografisi (HPLC) gibi birkaç teknik günümüzde pestisit tayininde kullanılmaktadır ancak analiz süreleri, uzman personel gereksinimi ve yüksek analiz maliyetleri gibi dezavantajlara sahiptir. Bu dezavantajlar, yeni ve pratik yöntemlere olan ihtiyacı ortaya koymaktadır. Yeni yöntemlerin yerine pratik, hızlı, seçici ve pestisit kontrolü için duyarlı olması gerekmektedir. Bu alanda elektrokimyasal ve optik sensörler en çok tercih edilen teknikler arasındadır. Ancak, bu sensörlerin geleneksel yöntemleri tercih edilir hale getirmesi için öncelikle seçicilik ve yüksek duyarlılık sorunlarını çözmesi gerekmektedir. Bu, optik ve elektrokromik sensörlerin üstün özelliklerini içeren, yüksek seçicilikte pestisitleri belirlemek için moleküler baskılı polimer (MIP) temelli elektrokromik pestisit sensörü geliştirmek hedeflenmektedir. Elektrokromik malzemelerin elektrodepozisyonu ve MIP teknikleri kullanılarak, yeni, tekrarlanabilir, yüksek duyarlılıkta ve yüksek seçicilikte elektrokromik pestisit sensörleri geliştirilmiştir.The uncontrolled and excessive use of pesticides is a significant factor causing adverse effects on human health, the environment, and economic factors. Intensive research is being conducted globally to prevent the uncontrolled use of pesticides. Pesticides are widely used in Turkey. Considering the harm that uncontrolled and improper pesticide applications can cause to human health and all living organisms in the environment, the quantitative and qualitative determination of pesticides in different environments, especially in food, is of great importance to address these problems. Hence, the aim is to develop a molecularly imprinted polymer (MIP) based electrochromic pesticide sensor. Although several techniques such as gas chromatography (GC) and highperformance liquid chromatography (HPLC) are currently used for pesticide determinations, they have disadvantages such as long analysis times, the need for expert personnel, and high analysis costs. These drawbacks highlight the need for new and practical methods. In place of these new methods, it is essential for them to be practical, fast, selective, and sensitive for pesticide control. Electrochemical and optical sensors are among the most preferred techniques in this field. However, for these sensors to become preferred over traditional methods, they first need to address issues of selectivity and high sensitivity. Hence, the goal is to develop a molecularly imprinted polymer (MIP) based electrochromic pesticide sensor that includes superior features of optical and electrochromic sensors to detect pesticides with high selectivity. Utilizing electrodeposition and MIP techniques for electrochromic materials has resulted in the development of new, reproducible, highly sensitive, and highly selective electrochromic pesticide sensors.