Yarıiletken-tiyol-biyomolekül sistemlerinin üretilmesi ve optik özelliklerinin incelenmesi

Bu çalışmada yarıiletken biyosensör uygulamaları için yüzeye protein immobilizasyonunu (bağlanmasını) arttıracak yöntemler incelendi. Yarıiletkenlerle bazı biyolojik moleküller (DNA, RNA, Proteinler vs.) doğrudan kolay kolay bağ yaratamazlar. Buna karşın, yarıiletkenler ile biyomeleküllerin bağ oluşturabilmesi için çeşitli yöntemler geliştirilmiştir. Bu yöntemlerden birtanesi de yarıiletken ve biyomolekül arasındaki bağlanmayı sağlayacak tiyollerle (-SH grubu) etkileşmesidir. n-GaAs (001) yüzeyi doğrudan protein bağlanmasına uygun bir yüzey olmadığı; hidrofobik yüzeye yakın bir temas açı değerine (66,5°) sahip olması sebebiyle anlaşıldı. Yüzeye tiyol ve dolayısıyla protein bağlanmasının kolaylaştırılması amacıyla; GaAs yüzeyinin KOH ile 30 dakika pasivizasyonu sonucunda, temas açı değerinin 36,5° ve ayrı bir başka GaAs yüzeyinin NaOH ile 30 dakika pasivizasyonu sonucunda, temas açı değerinin yaklaşık 3° ye düşmesi sağlandı. Pasivizasyonu tamamlanmış yüzeylerde temas açısı azalırken, yüzeye bağlanan tiyol molekülü sayısının artmış olduğu fotolüminesans (FL) verileri incelendiğinde, FL pik şiddetlerinin artışıyla kolayca anlaşılabilir. Daha sonra protein bağlanabilmesi amacıyla, yüzey ve protein arasındaki etkileşmeyi arttırıcı 11-Mercaptoundecanoic acid (tiyol) 24 saat boyunca uygulandı. Ayrıca, bu çalışmalara ilaveten, n-GaAs (001) yüzeyine magnetron sputtering (püskürtme) cihazı ile 22 Å' luk altın tabakası kaplandı.Altın kaplanan bu yüzeye tiyol-protein bağlanması ise, Yüzey Plazmon Rezonans (SPR) destekli elipsometre ile sağlandı. Bütün bu işlemlerin yüzeysel ve optiksel analizleri Atomik Kuvvet Mikroskobu (AFM) ve FL ile yapılmıştır.Anahtar Kelimeler : GaAs, Biyosensör, Tiyol,