Hidroliz ve sentez reaksiyonlarında biyokatalizör olarak MOF tabanlı polimerik filmlere lipaz immobilizasyonu
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Marmara Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Kimya Anabilim Dalı, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2025
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: MERVE BETÜL ARSLAN
Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): Serap Demir
Eş Danışman: Burcu Oktay
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Enzimler reaksiyon hızını arttıran doğal biyokatalizörlerdir. Bununla birlikte enzimler yeniden kullanım zorluğu ve maliyetli üretim süreci gibi bazı dezavantajlara sahiptir. Bu dezavantajların giderilmesi için enzim immobilizasyonu sıklıkla kullanılan tekniklerden biridir. Enzim katı bir destek yüzeyine sabitlenerek yeniden kullanımları sağlanmakta ayrıca enzimlerin çeşitli koşullara dayanımı arttırılabilmektedir. Serin hidrolaz sınıfından olan lipazlar hem hidroliz hem de sentez reaksiyonlarını katalizleyebilen çok yönlü enzimlerdir. Hayvansal, bitkisel ve mikrobiyal kaynaklardan elde edilebilirler. Stabilitesi yüksek olan ve farklı konsantrasyonlarda çalışabilen lipazlar endüstride önemli bir konumdadır. Gıda, ilaç, tekstil, kozmetik, biyodizel üretimi gibi pek çok farklı alanda değerlendirilirler. Bu çalışmada Candida rugosa lipazı, amin modifiye ZIF8 (ZIF8-NH2) içeren ve içermeyen UV ile kürlenebilen polimerik destek materyaline immobilize edildi. 1 g polimere bağlanan enzim miktarı ZIF8-NH2 içermeyen film ve %1, %3 ve %5 oranında ZIF8-NH2 içeren filmlere sırayla 2,34 mg, 3,12 mg, 3,20 mg ve 3,59 mg olarak bulundu. İmmobilize ve serbest enzimlerin su ortamında p-nitrofenil palmitatın hidrolizi ve n-heksan ortamında p-nitrofenil palmitatın sentezi (p-nitrofenol ve palmitik asit) olmak üzere iki farklı reaksiyon ortamında aktivite tayinleri incelendi. Serbest enzime kıyasla, immobilize enzimin yükselen pH ve sıcaklık değerlerinde aktivitesini daha iyi koruduğu gözlemlendi. Hidrolitik ve sentetik aktivite tayin yöntemine göre ZIF8-NH2 içermeyen film ve %1, %3 ve %5 oranında ZIF8-NH2 içeren filmlerde 6 tekrar kullanımdan sonra sırayla yaklaşık yüzde %67-70 ve %83-87 oranında aktivitelerini korudukları tayin edildi. Doğal enzimin 30 gün sonunda %60 oranında aktivitesini kaybettiği, aynı depolama süresi altında hidrolitik ve sentetik aktiviteleri için immobilize enzimlerin sırasıyla yaklaşık %72-77 ve %74-80 oranında aktivitesini koruduğu tayin edildi.