Glukoz Sensörü Olarak Kullanılmak Üzere İndirgenmiş Grafen Oksit Katkılı Polimerik Film Eldesi

Neslihan Alemdar

doi:10.7240/jeps.1393411

Glukoz Sensörü Olarak Kullanılmak Üzere İndirgenmiş Grafen Oksit Katkılı Polimerik Film Eldesi

Abstract

Bu çalışmada, hidrojel bazlı enzimsiz bir glukoz sensörü üretmek amacıyla sodyum aljinat (SA), hayaluronik asit (HA) ve jelatin (Jel) kullanılarak oluşturulan polimerik yapı (SA:HA:Jel) içerisine %0 dan % 50’ye kadar değişen miktarlarda RGO enkapsüle edilerek iletken bir film üretilmiştir. FT-IR analiziyle elde edilen ürünlerin yapıları karakterize edilirken, şişme testi ile de RGO miktarının polimerik filmin su absorblama kapasitesine etkisi incelenmiştir. İletkenlik ölçümlerinde en yüksek iletkenlik değerine (4x10-5 S/cm) %30 RGO içeren üründe ulaşılmıştır. RGO katkılı SA:HA:Jel hidrojelinin sensör performansı ve elektrokimyasal aktivitesi döngüsel voltametre (CV) ile araştırıldığında, artan glukoz konsantrasyonuna göre akım değerlerinin yükseldiği ve ortamdaki glukoz miktarı toplam 100 µL (2x10-4 M) olduğunda ise kararlı hale ulaşıldığı belirlenmiştir. Tüm bu sonuçlar, RGO katkılı SA:HA:Jel polimerik filmin, gelecek çalışmalarda glukoz algılaması için elektrokimyasal sensör olarak kullanılabilecek potansiyel bir aday olduğunu göstermiştir.

Keywords

References

[1] Canisius, A.D., Joselene S.J., Raja Ruban M.J., Varghese D., Muthupandi S., Madhavan J., Antony Raj M.V. (2023). Analysing the bifunctional ability of CuO/BiOBr/rGO as an electrode for non-enzymatic glucose sensor and supercapacitor, Materials Letters, 346, 134546.
[2] Darvishi S., Souissi M., Kharaziha M., Karimzadeh F.,Sahara R., Ahadian S. (2018). Gelatin methacryloyl hydrogel for glucose biosensing using Ni nanoparticles-reduced graphene oxide: An experimental and modeling study Electrochimica Acta, 261, 275-283.
[3] Park, S., Boo, H., Chung, T.D. (2006). Electrochemical non-enzymatic glucose sensors, Anal. Chim. Acta, 556, 46-57.
[4] Burrs, S., Vanegas, D., Bhargava, M., Mechulan, N., Hendershot, P., Yamaguchi, H., Gomes, C., McLamore, E. (2015). A comparative study of grapheneehydrogel hybrid bionanocomposites for biosensing, Analyst, 140, 1466-1476.
[5] Ahadian, S. Naito, U. Surya, V.J. Darvishi, S. Estili, M.. Liang, X. Nakajima, K Shiku, H. Kawazoe, Y. Matsue, T. (2017). Fabrication of poly (ethylene glycol) hydrogels containing vertically and horizontally aligned graphene using dielectrophoresis: an experimental and modeling study, Carbon, 123, 460-470.
[6] Krishnaiah, Y.S.R., Satyanarayana, V., Rama Prasad, Y.V., Narasimha Rao, S. (2002). In-vivo Evaluation of Sulphur Colloid as Tracers in Colonic Drug Delivery Systems Using Gamma Scintigraphy in Volunteers, J. Pharm. Pharmaceut. Sci., 5, 24-28.
[7] Hay, J., Rehman, Z.U., Mora, M.F., Wang, Y. (2013). Microbial Alginate Production, Modification and Its Applications, Journal of Microbiology Biotechnology, 6(6), 637-650.
[8] Krishnaiah, Y.S.R., Satyanarayana, V., Kumar, B.D., Karthkeyan, R.S. (2002). Studies on The Development of Colon-Targeted Delivery Systems For Celecoxib In The Prevention of Colorectal Cancer, J. Drug Targ., 10, 247-254.

[9] Engin, B., Serdaroğlu, S., Kutlubay, Z., Tüzün, Y. (2010). Hyaluronik Asit Dolgular, İstanbul Üniversitesi Cerrahpaşa Tıp Fakültesi Dermatoloji Anabilim Dalı.
[10] Yatmaz, E., Turhan, İ. (2015). Hyaluronik Asit ve Fermantasyonla Üretilmesi, Antalya Gıda Dergisi, 40 (4), 233-240.
[11] Dursun, S., Erkan, N. (2009). Yenilenebilir Protein Filmler ve Su Ürünlerinde Kullanımı, Journal of Fisheries Sciences, 3(4), 352-373.
[12] Mao, J.S., Zhao, L.G., Yin, Y.J., Yao, K.D. (2003)Structure and Properties of Bilayer Chitosan-Gelatin Scaffolds, Biomaterials, , 24, 1067–74,
[13] Bengi, U., Saygun, I., Periodontal Doku Mühendisliğinde Kullanılan İskele Yapıları, Atatürk Üniversitesi Diş Hekimliği Fakültesi Dergisi, (2014), 67-73.
[14] Premkumar, T., Geckeler, K. E. (2012). Graphene-DNA hybrid materials: assembly, applications, and prospects. Progress in Polymer Science, 37, 515-529.
[15] Zhang, L. Jiang, Q. Zhao Y., Yuan Zha, ., X. Xie, H. (2022). Strong and tough PAm/SA hydrogel with highly strain sensitivity, J. Renew. Mater., 10, 415.
[16] Yadav, M., Ahmad, S. (2015). Montmorillonite/graphene oxide/chitosan composite: synthesis, characterization and properties, Int J. Biol. Macromol. 79, 923–933.
[17] Kartick, B. Srivastava, S.K. Srivastava, I. (2013). Green synthesis of graphene, J. Nanosci. Nanotechnol., 13 (6) 4320–4324.
[18] Lin Y., Jin, J. Song, M. (2011). Preparation and characterisation of covalent polymer functionalized graphene oxide, J. Mater. Chem., 21 (10), 3455–3461.
[19] Rochman, R.A., Wahyuningsih, S., Ramelan, A.H., Hanif, Q.A. (2019). Preparation of nitrogen and sulphur co-doped reduced graphene oxide (rGO-NS) using N and S heteroatom of thiourea, IOP Conf.Ser.: Mater. Sci. Eng., 509, 012119.
[20] Konios, D. Stylianakis, M.M. Stratakis, E. Kymakis, E. (2014). Dispersion behaviour of graphene oxide and reduced graphene oxide, J. Colloid Interface Sci., 430, 108–112.
[21] Zhu, Y. Stoller, M.D. Cai, W. Velamakanni, A. Piner, R.D. Chen, D. Ruoff, R.S. (2010) Exfoliation of graphite oxide in propylene carbonate and thermal reduction of the resulting graphene oxide platelets, ACS Nano, 4 (2), 1227–1233.
[22] Fern´ andez-Merino, M.J. Guardia, L. Paredes, J. Villar-Rodil S., Solís-Fernandez P., ´Martínez-Alonso, A.. Tascon, J. (2010). Vitamin C is an ideal substitute for hydrazine in the reduction of graphene oxide suspensions, J. Phys. Chem. C., 114 (14), 6426–6432.
[23] Zhou, Z., Chen, J., Peng, C., Huang, T., Zhou, H., Ou, B., et al. (2014). Fabrication and physical properties of gelatin/sodium alginate/hyaluronic acid composite wound dressing hydrogel. Journal of Macromolecular Science Part A: Pure and Applied Chemistry, 51, 318–325.
[24] Lian, M., Fan, J., Shi, Z., Zhang, S., Li, H., & Yin, J. (2015). Gelatin-assisted fabrication of graphene-based nacre with high strength, toughness, and electrical conductivity. Carbon, 89, 279-289.
[25] Chen, G., Qiao, C., Xu, J. & Yao, J. (2014). Synthesis and characterization of reduced graphene oxide /gelatin composite films, Polymer, 38, 484-490.

Details

Primary Language

Turkish

Subjects

Polymer Technologies

Journal Section

Research Article

Authors

Neslihan Alemdar ^*
0000-0003-4952-7260
Türkiye

Early Pub Date

December 29, 2023

Publication Date

December 31, 2023

Submission Date

November 20, 2023

Acceptance Date

December 15, 2023

Published in Issue

Year 2023 Volume: 35 Number: 4

DOI

https://doi.org/10.7240/jeps.1393411

IZ

https://izlik.org/JA83TE37MZ

Cite

RIS / Bibtex

APA

Alemdar, N. (2023). Glukoz Sensörü Olarak Kullanılmak Üzere İndirgenmiş Grafen Oksit Katkılı Polimerik Film Eldesi. International Journal of Advances in Engineering and Pure Sciences, 35(4), 515-522. https://doi.org/10.7240/jeps.1393411

AMA

1.Alemdar N. Glukoz Sensörü Olarak Kullanılmak Üzere İndirgenmiş Grafen Oksit Katkılı Polimerik Film Eldesi. JEPS. 2023;35(4):515-522. doi:10.7240/jeps.1393411

Chicago

Alemdar, Neslihan. 2023. “Glukoz Sensörü Olarak Kullanılmak Üzere İndirgenmiş Grafen Oksit Katkılı Polimerik Film Eldesi”. International Journal of Advances in Engineering and Pure Sciences 35 (4): 515-22. https://doi.org/10.7240/jeps.1393411.

EndNote

Alemdar N (December 1, 2023) Glukoz Sensörü Olarak Kullanılmak Üzere İndirgenmiş Grafen Oksit Katkılı Polimerik Film Eldesi. International Journal of Advances in Engineering and Pure Sciences 35 4 515–522.

IEEE

[1]N. Alemdar, “Glukoz Sensörü Olarak Kullanılmak Üzere İndirgenmiş Grafen Oksit Katkılı Polimerik Film Eldesi”, JEPS, vol. 35, no. 4, pp. 515–522, Dec. 2023, doi: 10.7240/jeps.1393411.

ISNAD

Alemdar, Neslihan. “Glukoz Sensörü Olarak Kullanılmak Üzere İndirgenmiş Grafen Oksit Katkılı Polimerik Film Eldesi”. International Journal of Advances in Engineering and Pure Sciences 35/4 (December 1, 2023): 515-522. https://doi.org/10.7240/jeps.1393411.

JAMA

1.Alemdar N. Glukoz Sensörü Olarak Kullanılmak Üzere İndirgenmiş Grafen Oksit Katkılı Polimerik Film Eldesi. JEPS. 2023;35:515–522.

MLA

Alemdar, Neslihan. “Glukoz Sensörü Olarak Kullanılmak Üzere İndirgenmiş Grafen Oksit Katkılı Polimerik Film Eldesi”. International Journal of Advances in Engineering and Pure Sciences, vol. 35, no. 4, Dec. 2023, pp. 515-22, doi:10.7240/jeps.1393411.

Vancouver

1.Neslihan Alemdar. Glukoz Sensörü Olarak Kullanılmak Üzere İndirgenmiş Grafen Oksit Katkılı Polimerik Film Eldesi. JEPS. 2023 Dec. 1;35(4):515-22. doi:10.7240/jeps.1393411