Pseudomonas fluorescens hücrelerini temel alan I. ve II. nesil biyosensörlerin geliştirilmesi ve karakterizasyonu

Bu tez projesi kapsamında I. ve II. nesil mikrobiyal biyosensör sistemleri tasarlandı. Gram negatif bakteri olan Pseudomonas fluorescens hücreleri fiziksel adsorbsiyon ile yumurta kabugu membranına immobilize edildi. Glukozun substrat olarak kullanılmasıyla biyosensör sistemleri optimize edilerek, analitik karakterizasyonları gerçeklestirildi. I. nesil biyosensöre iliskin, en ideal hücre miktarı 7,02×109 hücre/ml, optimum pH 7,0 ve optimize edilen kosullarda glukoz için dogrusal tayin aralıgı 5μM-25μM olarak belirlendi. Tekrarlanabilirlik denemelerinde 10 μM glukoz için (n=5) standart sapma (S.D) ± 0,405 μM ve varyasyon katsayısı (cv) % 4,09 olarak bulundu. Operasyonel kararlılıgının belirlenmesi amacıyla 4 saat boyunca 30 dakika aralıklarla ölçümler alındı ve biyosensör cevabının sadece % 7 oranında azaldıgı gözlendi. Biyosensörün substrat spesifikligi ayrıca incelendi. II. nesil biyosensör sistemleri için medyatör olarak potasyum hegzasiyanoferrat (III), (HCF) ve ferrosen kullanıldı. Daha önce I. nesil biyosensör sistemi için bulunan optimum hücre miktarı (7,02×109 hücre/ml) ve optimum tampon sistemi (pH 7,0, 50 mM’lık potasyum fosfat tamponu) kullanılarak, en yüksek sensör cevabı veren medyatör miktarları arastırıldı. Glukoz için dogrusal tayin aralıkları ferrosen medyatörlü biyosensör sistemi için 60 μM - 750 μM, HCF medyatörlü biyosensör sistemi için ise 10 μM - 40 μM olarak belirlendi. Tekrarlanabilirlik denemelerinde (n=5) ferrosen için 250 μM, HCF için 25 μM glukoz standart çözeltisi kullanıldı. Ferrosen medyatörlü biyosensör için standart sapma (S.D) ± 10,18 μM ve varyasyon katsayısı (cv) % 4,57, HCF medyatörlü için ise ± 1,004 μM ve %3,99 olarak hesaplandı. Operasyonel kararlılıgının belirlenmesi amacıyla 4 saat boyunca 30 dakika aralıklarla alınan ölçümler sonucunda, ferrosen kullanılan biyosensör için % 24, HCF medyatörlü biyosensör için ise sadece % 3 oranında aktivite kaybı oldugu gözlendi. Substrat spesifiklikleri medyatörlü sistemler için ayrıca incelendi