Akciğer Kanseri Biyobelirteci Olan CEA'nın Elektrokimyasal Olarak Belirlenmesi

Abstract

Bu çalışma kapsamında vücudun herhangi bir organ ya da dokusunda beliren anormal hücrelerin düzensiz ve kontrolsüz olarak çoğalması sonucu ortaya çıkan kanser hastalığın bir çeşidi olan akciğer kanserinin elektrokimyasal olarak nasıl incelendiği ele alınmaktadır. Akciğer kanserinin hızlı tespiti için sensör geliştirilmesi amacıyla gerekli olan katalizör tasarlanmış ve bu katalizörün incelenmesi için yüzey karakterizasyon yöntemleri belirlenmiştir. Bu tez çalışmasında akciğer kanseri biyobelirteci olan karsiyoembriyonik antijen (CEA)'nın tespiti için solvotermal sentez yöntemi kullanılarak Fe3O4, Fe3O4/rGO ve Pt/Fe3O4/rGO nanoyapıları sentezlenmiştir. Sentezlenen yapılar elektrokimyasal analiz yöntemleri ile incelenmiş ve en iyi olanı belirlenmiştir. Pt/Fe3O4/rGO elektrokatalizörünün karakterizasyonu, X-ışını kırınımı (XRD), Taramalı electron mikroskobu (TEM) ve taramalı elektron mikroskobu enerji dağılımlı X-ışını analizi (SEM-EDX) ile yapılmıştır. Elektrokatalizörlerin etkinlikleri dönüşümlü voltametri (CV) ve diferansiyel puls (DPV) yöntemleri kullanılarak belirlenmiştir. Geliştirilen sensörün anticea – cea etkileşimi için çalışma şartları optimize edilerek gerçek numunelerde tanınması amacı ile ölçümler alınmış ve başarı ile uygulanmıştır. Ayrıca sensör çalışmasının uygulanabilirliği için tekrarlanabilirlik, tekrar üretilebilirlik, seçicilik ve kararlılık çalışmaları yapışmış ve başarılı sonuçlar elde edilmiştir. Bu tez çalışması sonucunda 0.0000942 ng/ml düşük algılma sınırına sahip diğer bileşenlerle girşim etkisi göstermeyen fiziksel adsorpsiyon yöntemi ile başarılı sonuçlar elde edilen bir sensor geliştirilmiştir.

In this study, the electrochemical investigation of lung cancer— a type of cancer that arises from the irregular and uncontrolled proliferation of abnormal cells in any organ or tissue of the body— is presented. A catalyst was designed for the development of a sensor aimed at the rapid detection of lung cancer, and surface characterization methods were determined to examine this catalyst. In this thesis, nanostructures of Fe₃O₄, Fe₃O₄/rGO, and Pt/Fe₃O₄/rGO were synthesized via the solvothermal synthesis method for the detection of carcinoembryonic antigen (CEA), a biomarker of lung cancer. The synthesized structures were examined using electrochemical analysis methods, and the most effective one was selected. The characterization of the Pt/Fe₃O₄/rGO electrocatalyst was carried out using X ray diffraction (XRD), transmission electron microscopy (TEM), and scanning electron microscopy coupled with energy-dispersive X-ray spectroscopy (SEM-EDX). The electrocatalytic activities were evaluated using cyclic voltammetry (CV) and differential pulse voltammetry (DPV). To detect the interaction between anti-CEA and CEA, the operating conditions of the developed sensor were optimized, and measurements were successfully conducted in real samples. In addition, repeatability, reproducibility, selectivity, and stability studies were performed to assess the applicability of the sensor, yielding successful results. As a result of this thesis study, a sensor with a low detection limit of 0.0000942 ng/mL, which does not exhibit interference from other components and provides successful results through a physical adsorption-based method, was successfully developed.