عنوان

تهیه حسگرهای الکتروشیمیایی مبتنی بر پلیمرهای قالب مولکولی پیرول و 3-تیوفن استیک اسید برای اندازه گیری برخی باکتری‌های بیماری‌زا در نمونه‌های بیولوژیکی و مواد غذایی

Number

پ۲۸۱۵۰

.Language of Text, Soundtrack etc

per

Title Proper

تهیه حسگرهای الکتروشیمیایی مبتنی بر پلیمرهای قالب مولکولی پیرول و 3-تیوفن استیک اسید برای اندازه گیری برخی باکتری‌های بیماری‌زا در نمونه‌های بیولوژیکی و مواد غذایی

First Statement of Responsibility

سحر قدیمی پور

Name of Publisher, Distributor, etc.

شيمي

Date of Publication, Distribution, etc.

۱۴۰۱

Specific Material Designation and Extent of Item

۸۸ص.

Accompanying Material

سی دی

Dissertation or thesis details and type of degree

کارشناسی ارشد

Discipline of degree

شیمی تجزیه

Date of degree

۱۴۰۱/۱۱/۱۷

Text of Note

جهان در آستانه دوران پسا آنتی¬بیوتیکی است. طبق آخرین آمار، سوپر باکتری¬های مقاوم به دارو مانند استافيلوكوك اورئوس و استرپتوکوک پنومونیه عامل اصلی بیماری¬های گسترده هستند و سالانه باعث مرگ هزاران نفر می¬شوند. علاوه بر این تعداد فزاینده¬ای از جهش ژن¬های باکتریایی شناسایی شده است که به طور قابل توجهی کنترل باکتری¬های مضر را کند می¬کند. بنابراین توسعه روش¬های تشخیصی سریع و حساس برای پیشگیری و کنترل باکتری¬های بیماری¬زا در محیط ضروری است. در کار پژوهشی اول، یک حسگر مبتنی بر فیلم پلیمر حکاکی شده برای تشخیص باکتری استافيلوكوك اورئوس در نمونه¬های بیولوژیکی و مواد غذایی آلوده ساخته شد. برای این کار فیلم قالب¬گیری شده با باکتری از طریق الکتروپلیمریزاسیون بر روی الکترود کربن شیشه¬ای تهیه شد. سپس مطالعات خصوصیات تغییر الکترود کار از طریق تکنیک میکروسکوپ الکترونی روبش انجام شد. شناسایی باکتری S. aureus در شرایط بهینه، در حضور [Fe(CN)6]3-/4- به عنوان پروب تشخیصی با استفاده از تکنیک ولتامتری پالس تفاضلی در محدوده خطی CFU.ml-1 108 × 5 - 10 با حد تشخیص CFU.mL-1 7/2 صورت پذیرفت. همچنین تکرار¬پذیری، پایداری و گزینش پذیری حسگر از طریق باکتری¬های مزاحم مورد مطالعه قرار گرفت.در کار پژوهشی دوم، یک حسگر مبتنی بر فیلم پلیمر رسانای قالب¬گیری شده با باکتری برای تشخیص سریع، حساس و بدون برچسپ باکتری استرپتوکوک پنومونیه توسعه داده شد. آماده سازی فیلم BICP بسیار راحت و سازگار با محیط زیست است و بدون استفاده از حلال¬های آلی سمی و اتصال ¬دهنده¬های عرضی با استفاده از تکنیک ولتامتری چرخه¬ای بر روی الکترود طلا در محل ترسیب شده¬است. برای بررسی ویژگی¬های مورفولوژیکی سطح الکترود از تکنیک¬های مختلفی همچون SEMو EDS استفاده گردید. همچنین برای بدست آوردن عملکرد بهینه تشخیصی مجموعه¬ای از فاکتور¬های موثر بر قالب¬گیری و شناسایی مورد بررسی قرار گرفت. تحت شرایط بهینه، تشخیص بسیار سریع در عرض 10 دقیقه، حد تشخیص بسیار پایین CFU.mL-1 6/1 و محدوده خطی گسترده CFU.ml-1 109 – 10 توسط حسگر بدست آمد. علاوه بر این حسگر پیشنهادی قابلیت انتخاب پذیری بالا، تکرار¬پذیری و پایداری خوبی را نشان داد.

Text of Note

Abstract:The world is on the cusp of a “post-antibiotic era.” According to the latest statistics, drug-resistant super-bacteria such as Staphylococcus aureus and Streptococcus pneumoniae, are the major cause of most wide-ranging diseases and cause the death of thousands of people every year. In addition, an increasing number of bacterial gene mutations have been detected, which significantly slows down the control of harmful bacteria. Therefore, the development of rapid and sensitive detection methods is essential for the prevention and control of pathogenic bacteria in the environment.In the first research study, an imprinted polymer film-based sensor was made to detect Staphylococcus aureus in biological and food samples. For this purpose, bacteria-imprinted polymer film was then prepared on the glassy carbon electrode via electropolymerization. Characterization studies of the modification of the working electrode were then carried out via the Scanning electron microscope technique. Determination of S. aureus under the optimized conditions in the presence of [Fe(CN)6]3-/4- as a redox probe with differential pulse voltammetry technique in the linear range of 10 - 5 × 108 CFU.ml-1 with detection limit was 2.7 CFU.mL-1. Also, the reproducibility, stability, and selectivity of the sensor through disturbing bacteria were examined.In the second research study, a bacteria-imprinted conductive polymer film-based sensor was developed for the rapid, sensitive and label-free detection of Streptococcus pneumonia. The BICP film preparation was very convenient and eco-friendly, which was in situ via cyclic voltammetry technique deposited on a gold electrode surface without the use of toxic organic solvents and cross-linkers.Various techniques such as SEM and EDS were used to examine the morphological characteristics of the electrode surface. To obtain the optimal sensing performance, a set of factors affecting the imprinting and recognition were investigated. Under the optimized conditions, an extremely rapid recognition within 10 min, a very low limit of detection of 1.6 CFU.mL-1, and a wide linear range from 10 to 109 CFU.mL-1 were achieved by the sensor. In addition, the proposed sensor showed high selectivity, repeatability, and good stability.

Variant Title

Preparation of electrochemical sensors based on pyrrole and 3-thiophene acetic acid molecularly imprinted polymers for determination of some pathogenic bacteria in biological and food samples

Entry Element

‏قدیمی پور‏،

Part of Name Other than Entry Element

سحر ‏

Relator Code

تهیه کننده

Entry Element

‏اسدپورزینالی،

Entry Element

مقدس زاده،

Part of Name Other than Entry Element

کریم ‏

Part of Name Other than Entry Element

مسعود ‏

Dates

استاد راهنما

Dates

استاد مشاور

Entry Element

‏تبریز