-
شماره ركورد
28861
-
پديد آورنده
فاطمه حسيني
-
عنوان
طراحي حسگر كايرال الكتروشيميايي براي تشخيص انانتيومرهاي تريپتوفان
-
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
-
رشته تحصيلي
شيمي تجزيه
-
سال تحصيل
1398
-
تاريخ دفاع
1402/4/31
-
استاد راهنما
دكتر روح الله زارع دورابي
-
استاد مشاور
دكتر خيبر دشتيان
-
دانشكده
شيمي
-
چكيده
ال-تريپتوفان (L-Trp) به عنوان يك آمينواسيد زيستي، در ساخت پروتئينها و برخي سازوكارهاي مهم بدن انسان نقش داشته و كمبود يا فراواني آن منجر به كاهش انتقال دهندههاي عصبي و بيماريهاي عصبي ميشود. از اين رو، پايش و رديابي غلظت L-Trp به عنوان يك نشانگر زيستي در مايعات بدن براي تشخيص بيماريهاي مرتبط مهم است. در حال حاضر، توسعه حسگرهاي الكتروشيميايي قابل حمل براي شناسايي و گزينش انانتيومري تريپتوفان يك موضوع چالشبرانگيز است. هيدروژلهاي داراي شبكههاي پليمري ميتوانند بهعنوان واسطهاي براي فرآيندهاي حسگري استفاده شوند. با اين حال، فعال كردن هيدروژل براي دستيابي همزمان به انتقال جرم موثر، استحكام مكانيكي و همچنين چسبندگي آسان به الكترودهاي حسگر، هنوز كار سختي است. به طور معمول، يك هيدروژل با چسبندگي بهبود يافته از طريق وارد كردن مواد افزودني ممكن است قابليت انتقال جرم را در سطح الكترود ارتقا دهد. از اين رو، در پژوهش حاضر، هيدروژل زانتان حاوي نانوذرات مغناطيسي Fe3O4 پوشش داده شده با پليدوپامين قالب مولكولي تثبيت شده بر بستر زيست زغال مشتق شده از گياه لوفا با قابليت جهتگيري در ميدان مغناطيسي است براي بهبود انتقال جرم و همچنين چسبندگي مطلوب به سطح الكترود در حضور يك ميدان مغناطيسي خارجي تهيه شد. هيدروژل زيست سازگار تهيه شده با قابليت تحريك¬پذيري مغناطيسي به عنوان ماده حسگري الكتروشيميايي حساس و انتخابپذير براي كايرال گزيني انانتيومر L-Trp بر روي يك الكترود صفحه چاپي يكبار مصرف مورد استفاده قرار گرفت. خصوصيات فيزيكي و شيميايي مواد حسگري تهيه شده با استفاده از روشهاي FE-SEM، EDS، FTIR و XRD مشخصه نگاري شدند و متغيرهاي عملياتي مانند pH، زمان پاسخ، حجم نمونه بارگيري شده و جرم مواد فعال بارگذاري شده براي دستيابي به بالاترين ميزان پاسخ حسگر بررسي و بهينه شدند. محدوده خطي (1 تا 6 ميكرومولار و 60 تا 10 ميكرومولار) و حد تشخيص مطلوب (44/0 ميكرومولار) براي حسگر مورد مطالعه محاسبه شد. حسگر الكتروشيميايي پاسخگو به ميدان مغناطيسي پيشنهادي تكرارپذيري و گزينش پذيري مطلوبي نسبت به تعيين L-Trp در حضور ديگر گونه هاي زيستي مشابه به خصوص D-Trp از خود نشان داد. همچنين حسگر الكتروشيميايي پيشنهادي قابليت تشخيص L-Trp در نمونههاي شير، پلاسماي خون و ادرار را با انحراف استاندار نسبي مطلوب و RSD نتايج به ترتيب 276/2%-611/0% و 286/3%-435/0 % و 493/2%-624/0% ميباشد. رويكرد پيشنهادي، يك روش موثر براي ارزيابي L-Trp به صورت در-محل بوده كه ميتواند به عنوان روشي كارا براي پايش سلامت و بهداشت عمل كند.
-
تاريخ ورود اطلاعات
1402/07/24
-
عنوان به انگليسي
Designing of electrochemical chiral sensor for detection of tryptophan enantiomers
-
تاريخ بهره برداري
7/21/2024 12:00:00 AM
-
دانشجوي وارد كننده اطلاعات
فاطمه حسيني
-
چكيده به لاتين
L-Tryptophan is known as a vital biological amino acid associated with metabolism and protein synthesis precursor and deficiency and its abundance leads to a decrease in neurotransmitters and neurological diseases. Hence, the monitoring and tracing of the concentration of L-Tryptophan as a biomarker in body fluid are important for some related diseases. Currently, developing portable electrochemical sensors for monitoring and enantioselection of tryptophan is a hot topic, and there are significant challenges. Hydrogels with polymeric networks can be applied as a medium to realize solid-state sensing. However, it is still a hard task to enable hydrogel to simultaneously possess effective mass transfer, mechanical robustness as well as easy and tight adhesion to sensing electrodes. Routinely, a hydrogel with improved adhesion to the electrode surface by introducing additives may deteriorate the mass transfer capability. Increasing the porosity of hydrogel could enhance mass diffusion but sacrifices mechanical robustness. Herein, we developed a remote magnetically oriented xanthan-biochar (derived from Loofah)-Fe3O4-molecularly imprinted polydopamine hydrogel and applied it as an electrochemical enantioselective sensor for the L-tryptophan recognition. FE-SEM, EDS, FTIR and XRD characterization methods showed that chiral detection elements were successfully synthesized. The operational factors such as pH, response time, loading sample volume and loading active materials mass were optimized and at optimization condition, the affordable linear range (1 to 6 µM and 10 t0 60 µM) and desirable limit of detection (0.44 μM) were founded. Additionally, the proposed electrochemical sensor showed good reproducibility, and desirable selectivity towards the determination of L-Try, which makes it suitable for the analysis of L-Try in milk, blood plasma and urine samples. It paves an attractive, accessible, and effective strategy to on-site evaluate solidoid L-Trp level for forewarning healthcare monitoring.
-
كليدواژه هاي فارسي
پلتفرم پاسخگو به ميدان مغناطيسي , حسگر الكتروشيميايي , انانتيومر تريپتوفان , پليمر قالب مولكولي زيست سازگار , زيست زغال
-
كليدواژه هاي لاتين
Biocompatible Molecular Imprinted Polymer (MIP) , Magnetic Responsive Platform , Electrochemical sensor , Tryptophan Enantiomer , Bio-Hydrogel , Biochar
-
Author
fateme hosseini
-
SuperVisor
dr rouholah zare dorabei
-
لينک به اين مدرک :