Biyosensör uygulamaları için redoks mediyatörü olarak lutesyum ftalosiyaninlerin sentezi ve karakterizasyonu

Abstract

Biyosensörler genel olarak, biyolojik yapıdaki hedef maddeleri algılayan sensörlerdir. Biyosensör alanında yapılan çalışmaların büyük bir kısmı özellikle glikoz sensörü geliştirilmesi alanındadır. Bunun nedeni ise son yıllarda diyabet hastalığının artması ile birlikte diyabet hastalarının kanlarındaki glikoz miktarının doğru ve hızlı bir şekilde belirlenmesinin oldukça önemli hale gelmesidir. Kimyasal ve termal olarak kararlı olan ftalosiyaninler, elektrokimyasal ve elektrokatalitik özellikleri nedeniyle elektrokimyasal sensörler için en uygun malzemeler arasındadır. Metaloftalosiyaninler endüstriyel ve biyolojik açıdan önemli birçok molekülün oksidasyonunda iyi bir elektrokatalizördür. Biyosensörlerin duyarlılığı, enzim ve elektrot arasında elektron transferini kolaylaştıran ftalosiyaninler sayesinde artabilir. Metal ftalosiyaninler arasında sandviç yapıdaki lantanit türevlerinden lütesyum ftalosiyaninler yüksek iletkenlik ve elektrokimyasal özellikleri nedeniyle ilgi çekmektedir. Hazırlanan bu tez çalışmasında glikozun elektrokimyasal tayini için kullanılmak üzere geliştirilen enzimatik glikoz biyosensörlerinde glikoz oksidazın redoks potansiyelini arttırmak amacıyla redoks potansiyeline sahip olan lutesyum ftalosiyanin bileşikleri sentezlenmiş çeşitli analiz yöntemleri kullanılarak yapıları aydınlatılmış ve UV-Vis spektrofotometre ile indirgenme yükseltgenme çalışmaları yapılmıştır.

In general, biosensors are sensors that detect target substances in the biological structure. Most of the studies in the field of biosensors are in the area of developing glucose sensors. The reason for this is that with the increase of diabetes in recent years, the determination of the amount of glucose in the blood of diabetic patients accurately and rapidly becomes very important. Phthalocyanines, which are chemically and thermally stable, are among the most suitable materials for electrochemical sensors due to their electrochemical and electrocatalytic properties. Metalophthalocyanines are a good electrocatalyst in the oxidation of many industrial and biologically important molecules. The sensitivity of the biosensors may be increased due to phthalocyanines which facilitate the electron transfer between the enzyme and the electrode. Among the metal phthalocyanines luthenium phthalocyanines, which are sandwiched with lanthanide derivatives, attract attention due to their high conductivity and electrochemical properties. In this thesis, letetium phthalocyanine compounds with redox potential were synthesized and enzymatic oxidation studies were carried out with UV-Vis spectrophotometer in order to increase the redox potential of glucose oxidase in enzymatic glucose biosensors developed for the electrochemical determination of glucose.