Nitrit ve nitrat tayinine yönelik polimer membran temelli tek elektrotlu biyosensör sisteminin hazırlanması ve uygulamaları

İnsan sağlığı üzerine, olumsuz etkilerinden dolayı nitrit ve nitrat, belirli dozların üzerinde gıdalarda bulunması istenmeyen maddelerdir. Bu maddelerin toksik olmalarının nedeni methemohlobinemi'e yol açmaları ve insan vücudunda bulunan sekonder aminlerle tepkimeye girerek kanserojen olan nitrozaminleri oluşturmasıdır. Başta clostridium botulinum cinsine ait patojen bakteriler olmak üzere diğer bazı patojenlerin gelişimini engellemek ve ürüne özgü kür lezzetini oluşturmak üzere nitrit ve nitrat et ürünlerine yasaların izin verdiği oranda katılmaktadır. Sulardaki nitrit ve nitrat ise su kalitesinin indikatörleridir. Gıdalardaki nitrat ve nitrit seviyesinin artması halk sağlığı açısından önemli bir problem oluşturmaktadır. Bu nedenle bu bileşiklerin gıdalardaki derişimlerinin izlenmesi gerekmektedir. Bu tez kapsamında, farklı karbonhidratları içeren poliüretan polimerler kullanılarak, nitrat redüktaz enzimi immobilizasyonu ile hazırlanan biyosensörlerle nitrit ve nitrat tayini gerçekleştirilmiştir. Platin elektrot yüzeyine hazırlanan bu biyosensörler ile nitritin +0,87 V'da Diferansiyel Puls Voltametrisi (DPV) tekniği ile izlenmesi temel alınmıştır. Enzim temelli biyosensörlerin optimizasyon çalışmaları doğrultusunda nitrat tayini için yanıt süresi 2 dakika, enzim miktarı 0,5 U, koenzim miktarı (NADPH) 0,25 mM ve optimum sıcaklık 25 oC olarak belirlenmiştir. Ayrıca en iyi biyosensör yanıtları 100 mM, pH 7,5 fosfat tamponu ile alınmıştır. Nitrit için en geniş doğrusal tayin aralığı, PU-Maltoz-%1 polimeri ile hazırlanan biyosensörle ve 0,25 mM - 125 mM derişim aralığında elde edilmiştir. Nitrat için en geniş doğrusal tayin aralığı beş biyosensörde de 1 mM - 10 mM olarak bulunmuştur. Optimizasyon çalışmalarından sonra biyosensörlerin karakterizasyonuna geçilmiş ve bu amaç doğrultusunda tekrarlanabilirlik, girişim etkileri, operasyonel kararlılık ve depo kararlılığı incelenmiştir. Ayrıca bu biyosensörler ile optimize edilen koşullarda salam, sosis, sucuk ve atık su örneklerinde nitrit ve nitrat miktar tayini yapılmış ve gerçek değerlerle karşılaştırılmıştır.