Serotoninin elektrokimyasal tayinine yönelik tek kullanımlık sensör geliştirilmesi

Tez çalışması kapsamında elektrokimyasal 5-HT sensörü geliştirmek için ilk olarak farklı materyaller ile yüzey baskılı karbon elektrotlar (SPCE) üzerine 5 farklı modifikasyon işlemi yapılmıştır. 5-HT'nin elektrokimyasal tayinine en uygun formülasyon ve materyallerin çinko oksit nanorod (ZnONR), polimetilen mavisi (PMB) ve altın nanoparçacıklar (AuNP) olduğu belirlenmiştir. 5-HT sensörünün hazırlanması için, ilk olarak SPCE'lerin yüzeyine amperometrik yöntemle çinko oksit nanorodlar modifiye edilmiştir. Ardından SPCE/ZnONR elektrotları üzerinde MB'nin elektropolimerizasyonu yeşil kimyaya uygun derin ötektik çözücü (DES) olan etilen glikol:kolin klorür (1:1) içerisinde gerçekleştirilmiştir. Son olarak SPCE/ZnONR/PMBDES elektrotları üzerinde elektrodepozisyon yöntemi ile AuNP kaplanmıştır. 5-HT'nin elektrokimyasal tayininde deneysel koşulların optimizasyonu için PMB'nin döngü sayısı, tampon çözeltinin pH'sı, diferansiyel puls voltametri tekniğinde biriktirme süresi çalışmaları yapılmış ve sırasıyla 30 döngü, pH 7,4 ve 150 sn olarak bulunmuştur. Elektrokimyasal 5-HT sensörünün optimum şartlarda analitiksel karakterizasyonları yapılmıştır. Duyarlık, doğrusal aralık, tespit limiti ve tayin sınırı sırasıyla 0,8976 µA/µM, 0,1 µM – 25 µM, 1,91 nM ve 6,38 nM olarak bulunmuştur. 5-HT sensörünün tekrarlanabilirliği 1,5 µM 5-HT konsantrasyonu için test edilmiş ve bağıl standart sapma (RSD) değeri %4,84 (n=5) olarak hesaplanmıştır. Geliştirilen 5-HT sensörünün, girişim yapabilecek elektroaktif analitler olan askorbik asit ve dopamin varlığındaki davranışı incelenmiş ve sensörün diğer analitlerle kıyaslandığında 5-HT'ye çok daha duyarlı olduğu bulunmuştur. Uygulama ve depolama kararlılığı çalışmalarında, hazırlanan 5-HT sensörünün uygulama kararlılığının 60 gün, depolama kararlılığının ise 24 hafta olduğu belirlenmiştir. Geliştirilen 5-HT sensörünün gerçek numune uygulaması olarak insan kan serumu numuneleri ve muzda 5-HT tayini yapılmış ve yüksek geri kazanımlar elde edilmiştir. Sonuç olarak 5-HT'nin tayini için basit, pratik, hızlı, seçiciliği, hassasiyeti ve tekrarlanabilirliği yüksek, düşük maliyetli, tek kullanımlık elektrokimyasal sensör geliştirilmiştir. Geliştirilen 5-HT sensörü hasta başı testlerde kullanılabilir.