Sülfürik asitle katalizlenmiş poliakrilonitril nanoliflerin oksidatif stabilizasyonu ve elektrokimyasal sensör olarak kullanımı

Elektro çekim metodu ile üretilmiş olan poliakrilonitril (PAN) nanolifleri farklı konsantrasyonlarda sulu sülfürik asit (H2SO4) çözeltileri (hacimce %1, 2, 5, 10, 15, 20 H2SO4/H2O) ile muamele edilmiş ve ardından nanolifler 100, 130, 160 ve 180oC'deki sıcaklıklarda ısıl işleme tabi tutulmuştur. PAN nanoliflerin sülfürik asitle ön işlemi ile stabilizasyon sıcaklığının düşürülebileceği gözlemlenmiştir. Morfolojik analizlerin yanı sıra kimyasal ve termal analizlerde yapılmıştır. Nanolifler elektrokimyasal ölçümlerde kullanılmak üzere üretim esnasında silindirik kalem grafit (PGE) yüzeye sarılarak sülfürik asitle muamele ve termal işlemleri gerçekleştirilmiştir. Tek sarmal DNA molekülleri nanolif kaplı PGE yüzeylere immobilize edilip elektrokimyasal yöntemle DNA moleküllerindeki guanin bazının oksidasyonu incelenmiştir. Elde edilen sonuçlarda guanin oksidasyonu sinyalinin tespiti sülfürik asitle muamele edilen ve ardından fırınlanan numunelerde zorlaştığı görülmüştür. Sülfürik asitin, çalışılan fırınlama sıcaklıklarında yüzeyden tamamen buharlaşarak uzaklaşamaması DNA moleküllerinin elektrot yüzeyine tutunmasını zorlaştırdığından guanin oksidasyon sinyalinin tespitine engel olduğu sonucuna varılmıştır. Ayrıca sülfürik asit elektro çekim çözeltisi olan PAN/DMF içerisine belirli oranlarda katılarak nanolifler hem direk hem de silindirik grafit yüzeye sarılarak üretilmiş ve 180 oC de bir saat fırınlanmıştır. Guanin sinyal oksidasyonu bu numuneler için de incelenmiştir. Çözelti içerisindeki sülfürik asit miktarı artışı ile elde edilen sinyalin şiddeti önce artış sonra azalış gözlenmiştir. Sülfürik asit'in elektro çekim PAN/DMF çözeltisine katılması ile üretilen nanolifler ve PAN/DMF çözeltisinden elde edilen PAN nanoliflerin sülfürik asit ile işlem görmesi kıyaslandığında sülfürk asit'in çözeltiye katılması ile elde edilen nanoliflerin ısıl işlemi ve elde edilen nanoliflerin DNA oksidasyonunun elektrokimyasal ölçümlerle incelenmesinde daha etkin olduğu sonucuna varılmıştır.