Akademik Veri Yönetim Sistemi
ISPEC5th INTERNATIONAL CONFERENCE ON ENGINEERING NATURAL SCIENCES, Van, Türkiye, 20 - 22 Aralık 2019, ss.27-30
Hidrojen peroksit (H2O2) biyolojik sistemde oksidatif stres belirteci ve savunma maddesi
olarak önemli bir rol oynar. H2O2 çevreyi kirleten birkaç yüksek reaktifin yan ürünlerinden
biridir ve nörolojik hastalık durumlarının normal hücre fonksiyonlarında kritik bir rol oynar.
İnsan vücudundaki birkaç temel protein sınıfının H2O2 tarafından zarar görmesiyle diyabet,
kanser ve nörodejeneratif bozukluklar gibi çeşitli hastalıklar meydana gelebilir. Bu nedenle,
yüksek konsantrasyonlara ulaştığında, protein, lipid ve nükleik asitlerin bozulmasıyla hücre
üzerinde toksik bir etki oluşturur. Ayrıca, Uluslararası Kanser Araştırma Ajansı (IARC),
H2O2’in insanlar için kanserojen bileşik olarak sınıflandırılmadığını ancak in-vitro sistemlerde
bazı mutajenik özelliklerin gözlemlendiğini bildirmiştir. H2O2’in kansere neden olan etkileri
şu anda araştırmacılar tarafından araştırılmaktadır. Dolayısıyla, H2O2 tespiti biyolojik sistemde
gerçekten önemlidir. Elektrokimyasal, floresans, kromatografik gibi literatürde H2O2 tayini
için çeşitli yöntemler araştırılmıştır. Bu yöntemler içinde elektrokimyasal teknik; düşük
maliyet, yüksek hassasiyet, düşük tespit limiti ve gerçek zamanlı algılamaya izin verme gibi
çeşitli avantajlarından dolayı en faydalı olan yöntemdir. H2O2’in tespitinde katalitik aktiviteleri
arttırmak amacıyla, metal oksitler (CuO, PbO, ZnO, TiO2, SnO2 vb.) ve metal nanoparçacıkları
(Ru, Au, Ag, Pt, vb.) gibi elektrokimyasal sensörler geçmişte sıklıkla incelenmiştir. Ayrıca
eşsiz nanoyapı ve mükemmel bir elektronik iletkenlik nedeniyle, H2O2 tespiti için grafen
temelli elektrokimyasal sensörler literatürde kullanılmıştır.
Bu çalışmada, metal iyonları (Pd+2, Cu+2, Ni+2) ve grafen oksit içeren bir sulu çözelti
kullanarak tek adımlı bir elektrokimyasal depozisyon tekniği yardımıyla Au elektrot üzerinde
metal-grafen nanokompozitinin elektrokimyasal sentezi rapor edilmiştir. Hazırlanan
elektrotlar, H2O2’in amperometrik tespitleri için kullanıldı. Sonuçlar, metal-grafen
nanokompozit modifiye Au elektrotlarının H2O2’in tespiti için aktif elektrotkatalizörler olarak
kullanılabileceklerini göstermektedir.
Hydrogen peroxide (H2O2) plays an important role in biological system as an oxidative stress
marker and defense agent. H2O2 is also one of the by-products of several high reagents
polluting the environment and serves a critical role in a number normal cell function of neurological disease states. Human body can cause various diseases such as diabetes, cancer,
and neurodegenerative disorders with the damage of several classes of essential proteins by
H2O2. Therefore, when it reaches high concentrations, it forms a toxic effect on the cell by
forming degradation of proteins, lipids and nucleic acids. Furthermore, International Agency
for Research on Cancer (IARC) reported that H2O2 is not classified as carcinogenic compound
for humans but some mutagenic properties has been observed in in-vitro systems. Cancercausing
effects of H2O2 are currently being investigated by researchers. Thus, H2O2 detection
is really important in biological system. Several methods have been investigated for the
determination of H2O2 in the literature such as electrochemical, fluorescence,
chromatographic. For these methods electrochemistry is the most useful because of its various
advantage such as low cost, high sensitivity, low detection limit and allowing to real-time
sensing. To increase catalytic activities for detection of H2O2, metal oxides (CuO, PbO, ZnO,
TiO2, SnO2 etc.) and metal nanoparticles (Ru, Au, Ag, Pt, etc.) based electrochemical sensors
have been frequently studied in the past. Also because of unique nanostructure and an excellent
electronic conductivity, graphene based electrochemical sensors have been used for detection
of H2O2.
In this study, we report one-pot electrochemical deposition of metal-graphene nanocomposite
on Au electrode by one-pot an done-step electrochemical deposition technique using one
aqueous solution including metal ions (Pd+2, Cu2+, Ni+2) and graphene oxide. The asprepared
electrode was used for the amperometric detections of H2O2. The results indicate that
metal-graphene nanocomposite modified Au electrodes are useful catalysts for the detection of
H2O2.