Gıda katkı maddelerinden tartrazin, sunset sarısı ve allura kırmızısı azo boyar maddelerinin elektrokimyasal tayinleri
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Yıldız Teknik Üniversitesi, Fen-Edebiyat Fakültesi, Kimya Bölümü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2021
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: Selen Uruç
Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): Yücel Şahin
Eş Danışman: Özge Gördük
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Gıda katkı maddelerinin bir alt sınıfı olan gıda boyaları tüm dünyada yaygın olarak kullanılmaktadır ve vücuda fazla miktarlarda alındığında çok ciddi sağlık sorunlarına yol açmaktadır. Bu tez çalışmasında, en sık kullanılan gıda boyalarından bazıları olan tartrazin (E102), sunset yellow (E110) ve allura redin (E120) molekül yapılarında yer alan azo köprüsüne bitişik hidroksil grubu kullanılarak, diferansiyel puls voltametri yöntemi ile elektrokimyasal tayin için stabil ve oldukça tekrarlanabilir sensör platformları üretilmiştir. Bu amaçla, ilk olarak tartrazin tayin etmek için optimize edilmiş deneysel koşullar alltında, çalışma elektrotu olarak kullanılan kalem ucu elektrotun yüzeyi modifiye edilerek grafen/poli(L-fenilalanin)/kalem ucu elektrot (Gr/PFA/KUE) elde edilmiştir. Geliştirilen modifiye elektrotun elektrokimyasal ve yüzeysel özelliklerini karakterize etmek amacıyla dönüşümlü voltametri (CV), elektrokimyasal empedans spektroskopisi (EIS) ve taramalı elektron mikroskopisi (SEM) yöntemleri kullanılmıştır. Tartrazin tayini için geliştirilen Gr/PFA/KUE yüksek seçicilik ve iyi bir duyarlılık sergilemiş, tesypit sınırı (LOD) 1,54 μM tayin sınırı (LOQ) ise 5,14 μM olarak hesaplanmıştır. İkinci olarak, sunset yellow tayin etmek amacıyle optimum koşullar altında elektrokimyasal grafen oksit modifiye edilmiş kalem ucu elektrot (EGO/KUE) sensör olarak kullanılmıştır. EGO/KUE'nin morfolojik ve elektrokimyasal özelliklerini incelemek için CV, EIS, SEM-EDX ve X-ışını difraktometrisi (XRD) yöntemlerinden yararlanılmıştır. EGO/KUE, sunset yellow tayini için oldukça seçici bir platform oluşturmuştur. Tespit sınırı (LOD) 0,057 μM olarak hesaplanırken tayin sınırı (LOQ) 0,19 μM olarak bulunmuştur. Son olarak, allura red'in elektrokimyasal tayini için optimum deneysel koşullar altında hazırlanmış elektrokimyasal olarak işlem görmüş kalem ucu elektrot (İG/KUE) kullanılmıştır. İG/KUE'nin karakterizasyon çalışmaları CV, EIS, SEM ve atomik kuvvet mikroskobu (AFM) teknikleri kullanılarak gerçekleştirilmiştir. İG/KUE allura red tayini için oldukça iyi bir duyarlılık sergilenmiş, tespit limiti 75,0 nM tayin limiti ise 251,0 nM olarak hesaplanmıştır. Tüm bunlara ek olarak, herbir gıda boyası için gerçek numunelerde bu boyalar ile bir arada bulunabilcek türlerin olası girişim etkileri araştırılmıştır. Geliştirilen sensör platformlarının gerçek örneklere pratik uygulanabilirliğini doğrulamak amacıyla gerçek örnek analizleri yapılmıştır. Elde edilen sonuçlar, geliştirilen modifiye elektrot temelli sensör platformlarının basit olma, uygun maliyetli olma, hızlı analiz sürelerine ve hızlı hazırlanma prosedürlerine sahip olma, yüksek seçicilik ve iyi hassasiyet gibi özelliklere sahip olmakla beraber gerçek örneklere uygulanabilir nitelikte olduğunu göstermiştir.