Katalaz Temelli PANI Biyosensörü ile Deltametrinin Belirlenmesi

Abstract

Özet: Pestisitler, tarım alanı başta olmak üzere ürünlerde istenmeyen organizmaların yok edilmesinde yüzyıllardan beri kullanılan kimyasallardır. Özellikle tarım sektöründeki kullanım artışından dolayı, pestisitler en önemli çevresel kirleticiler arasında yer almaktadır. Pestisitlerin dünyada yaygınlaşan kullanımları, bu maddelerin çevresel analizlerine gösterilen ilgiyi arttırmaktadır. Pestisit analizleri genellikle GC ve HPLC gibi yöntemler ile gerçekleştirilmektedir. Ancak bu metodlar genellikle bir takım ön işlemleri gerektirmektedir ve yerinde analizler için kullanımları uygun değildir. Enzim inhibisyonlarını temel alan biyosensör sistemleri ise bu amaca yönelik oldukça kullanışlı sistemlerdir. Bu nedenle bu çalışmada polianilin (PANI) iletken polimer kullanılarak deltametrin tayini için katalaz (CAT) inhibisyonu esaslı bir biyosensör geliştirildi. Geliştirilen biyosensörün optimizasyonu ve karakterizasyonuna ilişkin parametreler incelenerek, deltametrin varlığında lineer inhibisyon aralığı belirlendi. Deltametrin için biyosensörün standart sapma ve varyasyon katsayıları sırasıyla ± 0,0353 ve % 2,33 olarak hesaplandı. Geliştirilen biyosensörün deltametrin tayin sınırı 0,5-2,5 µM olarak belirlendi. Çalışmanın son kısmında, CAT temelli PANI biyosensörü ile atık su örneklerinde deltametrin tayini gerçekleştirilerek, elde edilen sonuçlar spektrofotometre ile elde edilen verilerle kıyaslandı. Catalase Immobilized PANI Biosensor for Detetion of DeltamethrineKeywords Deltamethrine, Pesticide, Catalase, Biosensor Abstract: Pesticides are chemicals that have been used for centuries in the destruction of unwanted organisms in products, especially in agriculture. Pesticides are among the most important environmental pollutants, especially due to the increased use in the agricultural sector. The widespread use of pesticides in the world, increases the interest for environmental analysis of these substances. Pesticide analyzes are usually carried out by methods such as GC and HPLC. However, these methods often require some pretreatments and are not suitable for on-site analysis. Biosensor systems based on enzyme inhibition are quite useful systems for this purpose. For this reason, a biosensor based on catalase (CAT) inhibition was developed for deltamethrin using polyaniline (PANI) conductive polymer. By examining the parameters for the optimization and characterization of the developed biosensor, the linear inhibition interval in the presence of deltamethrin was determined. The standard deviation and variation coefficients of the biosensor were calculated as ± 0.0353 and 2.33%, respectively, for deltamethrin. Detection limit of deltamethrin in the developed biosensor was determined as 0.5-2.5 μM. In the last part of the study, the results obtained for determination of deltamethrine in waste water samples by using CAT-PANI biosensor were compared with spectrophotometer results.