Polimer esaslı nanokompozit jel sentezi ve biyo uygulanabilirliğin incelenmesi

Bu çalışmada, N-izopropilakrilamid (NIPAM) ve 2-akrilamido-2-metil-propansülfonik asit (AMPS)' den oluşan pH duyarlı nanokompozit jeller silika nanopartikül çözeltisi içinde in-situ, serbest radikalik ko-polimerizasyon ile sentezlenmiştir. Miyoglobin (Mb, MA 17 kDa) kalıp biyo-molekül olarak kullanılmıştır. Nanokompozit jellerin adsorpsiyon kapasitesi üzerine başlangıç derişimi ve adsorpsiyon süresinin etkisi incelenmiş ve nanokompozit jellerin bileşimindeki %mol AMPS ile doğrudan ilişkili olduğu belirlenmiştir. Proteinlerin izoelektrik noktası adsorpsiyon özelliklerini etkilemektedir. Genellikle sulu çözeltiden adsorpsiyonlarda, maksimum adsorpsiyon proteinlerin izoelektrik noktasında gözlenmektedir. Maksimum Mb adsorpsiyonu, Mb'nin izoelektrik noktasına çok yakın olan pH 7,0'da gözlenmiştir.Nanokompozit jellerin adsorpsiyon özelliklerini geliştirmek ve bunlara seçicilik özelliği kazandırmak için ikinci çalışma olan moleküler baskılama yöntemi gerçekleştirilmiştirMoleküler baskılı nanokompozit jeller, hedef molekül üzerinde üç-boyutlu, çapraz bağlı polimerin oluşturulmasıyla hazırlanır. Hedef molekül uzaklaştırıldıktan sonra polimer üzerinde şekil ve fonksiyonel grup bakımından tamamlayıcı boşluklar kalır.Sıcaklık duyarlı poli (N-izopropilakrilamid) nanokompozit jeller in-situ, serbest radikalik polimerizasyon yöntemi ile nano boyutlu silika varlığında ve beş farklı derişimdeki Mb çözeltisi içerisinde moleküler baskılama tekniği ile sentezlenmiştir. Beş farklı derişimdeki Mb çözeltisinden adsorpsiyon özellikleri, moleküler baskılanmış ve baskılanmamış olmak üzere iki farklı adsorpsiyon sistemde incelenmiştir. Mb baskılanmış nanokompozit jellerin baskılanmamış jellere göre daha yüksek adsorpsiyon kapasitesine sahip olduğu gözlenmiştir.Belirlenen çalışma koşullarında en yüksek Mb adsorpsiyon miktarı 12.5% Mb baskılanmış nanokompozit jelde elde edilmiştir. Ek olarak seçicilik çalışmalarında Fibrinojen ve Hemoglobin olmak üzere iki farklı molekülle çalışılmıştır. Baskılanan molekül yüzdesinin en fazla olduğu nanokompozit jellerin, moleküler baskılanmış ve baskılanmamış bütün jellerden daha yüksek adsorpsiyon kapasitesi, seçicilik ve hızlı adsorplama özellğine sahip olmasının nedeni yapıda bulunan Mb'e özgü boşlukların en fazla olmasıdır.