Karboksillenmiş karbon nano tüplerin partikül boyutunun Aspergillus niger inülinaz enziminin immobilizasyon verimine etkisi

Bu tez çalışması, karboksilatlı çok duvarlı karbon nanotüplerin (c-MWCNT) partikül boyutunun Aspergillus niger inulinaz (ANI) enziminin immobilizasyonu üzerindeki etkisini araştırmayı amaçlamıştır. ANI, adsorpsiyon yöntemiyle farklı çaplardaki c-MWCNT'ler üzerinde immobilize edildi. İmmobilizasyon koşulları optimize edilerek 48-78 nm çapa sahip c-MWCNT ile %100 bağlanma verimi ve %89.35 aktivite verimi elde edildi. Serbest ANI (SANI) ve immobilize ANI (IANI), optimum pH, optimum sıcaklık, pH kararlılığı, termal kararlılık ve Michaelis-Menten Sabitleri (Km ve Vmax) belirlenerek karakterize edildi. Optimum pH aralığı (5.5-6.5) ile (3.5-7.5) arasında genişlerken, optimum sıcaklık aralığı (55-65 oC) ile (50-75 oC) arasında genişlemiştir. ANI'nin pH ve termal stabiliteleri, immobilizasyondan sonra arttı. Test edilen tüm pH aralığında ve tüm sıcaklık aralığında IANI'nin SANI'den daha kararlı olduğu gözlemlendi. İmmobilizasyon, enzimin maksimum hızını (Vmax) ve substrat olarak inüline afinitesini azalttı. SANI ve IANI için Vmax değerleri sırasıyla 671.1 µmol/mg.dk ve 602.4 µmol/mg.dk, Km değerleri ise sırasıyla 662.3 g/L ve 689.7 g/L olarak hesaplandı. Km arttıkça enzimlerin substrata olan afinitesi azalır. Hareketsizleştirilmiş enzim, 20 ardışık parti kullanımı için optimum aktivite koşulları altında başlangıç aktivitesini korumuştur. İmmobilize enzim, bir sonraki kullanıma kadar depolama koşullarında (pH'si 6.0 olan 0.1 M sodyum fosfat tampon çözeltisi içinde +4 °C'de saklandı) 30 gün boyunca ilk aktivitesini korudu. Sonuç olarak bu çalışmada elde edilen immobilize enzimin endüstriyel uygulamalarda kullanılabileceği söylenebilir.