Molecularly Imprinted Polymer Based Biosensor for Choline

Authors : Melahat Sevgül BAKAY, Tuğçe POLAT, Adil DENİZLİ, Feride Şermin UTKU

Pages : 974-982

Doi:10.29130/dubited.578392

View : 18 | Download : 12

Publication Date : 2020-01-31

Article Type : Research Paper

Abstract :Biyolojik sensörün kısaltması olarak kullanılan biyosensörler, maddelerin sıvı ya da gaz ortamda nicel veya nitel tayinini sahip olduğu biyolojik tanıma bölgeleri sayesinde yapabilen ve elde ettiği verileri tespit edilebilir sinyallere çeviren sistemlerdir. Biyosensörler, uygun tanıma bölgeleri aracılığıyla fiziksel değişiklikleri (yoğunluk, kütle, derişim vb.) tespit edebilmekte ve bunları elektriksel veya optik büyüklüklerle (akım, gerilim, empedans vb.) ilişkilendirmektedir. Bu çalışmada, E-1M, E-3M ve E-5M olmak üzere 3 farklı derişimde moleküler baskılanmış, farklı sayıda kolin tanıma bölgelerine sahip, kalem grafit elektrotlar (PGE), elektrokimyasal biyosensörler olarak kullanılmıştır. Elektrot yüzeyindeki kolin reseptörü konsantrasyonundaki artışın, PGE yüzeyine bağlı kolindeki artışla ilişkili olması ve dolayısıyla elektriksel değişikliklere yol açması beklenmektedir. Çalışma, üç elektrotlu hücrede, referans elektrot olarak Ag/AgCl,  karşı elektrot olarak platin tel ve çalışma elektrotu olarak PGE kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Elektrotların açık hücre potansiyeli, dönüşümsel voltametri ve elektrokimyasal empedans ölçümleri, 5mM K 3 [FeCN 6 ] -3/-4 redoks çifti içeren 10 mM fosfat tampon çözeltisi (PBS) içerisinde alınmıştır. Çözelti içerisindeki kolinin, kolin baskılanmış PGE'ler üzerindeki tamamlayıcı tanıma alanlarına bağlanmasıyla beklendiği gibi PGE'lerde akım, voltaj ve empedans değişimleri gözlenmiştir. Baskılanan molekül konsantrasyonunun artışıyla bağıntılı olarak tespit aralığında da bir artış gözlenmiştir. Sonuç olarak, E-1M kolin baskılanan PGE, 7.2 nM-72 pM tespit aralığındaki kolin konsantrasyonunda en yüksek farklılaşmayı göstermiştir.
Keywords : Biyosensör, elektrokimyasal empedans spektroskopisi, kolin, moleküler baskılama, PGE elektrot