Nano kalsiyum karbonat eldesi ve alfa-amilaz enzimin immobilizasyonunda kullanılması

Abstract

NANO KALSİYUM KARBONAT ELDESİ ve α–AMİLAZ ENZİMİNİN İMMOBİLİZASYONUNDA KULLANILMASI Bu çalışmada, nano boyutta kalsiyum karbonat elde edilerek α-amilaz enzimine kovalent bağlanma ile immobilizasyonu incelendi. Sentezlenen nano kalsiyum karbonat partiküllerinin sol-jel yöntemiyle modifikasyonu gerçekleştirilerek amin fonksiyonel grubu kazandırıldı. Daha sonra glutaraldehit ile partiküller aktifleştirilerek α-amilaz enziminin kovalent bağlanma ile immobilizasyonu gerçekleştirildi. İmmobilizasyon ile 199.43 mg enzim/ 1 g silanlanmış nano kalsiyum karbonata bağlandı. İmmobilize enzimin optimum pH’ı 6.5 ta bulundu. Bu değer serbest enziminki ile aynı olmasına rağmen immobilize enzimin daha yüksek aktivite gösterdiği gözlemlendi. Aynı şekilde immobilize enzimin optimum sıcaklığı serbest enziminki ile aynı değer olan 30oC‘de bulundu. Yine immobilize enzimin bu sıcaklıkta serbest enzime göre daha yüksek sıcaklıkta aktivite gösterdiği gözlemlendi. Serbest enzim sadece bir kez kullanılabilirken, immobilize enzim 25. kullanımında başlangıç akivitesinin hala % 18’ini koruduğu belirlendi. Serbest enzim 15 gün içinde aktivitesini kaybetmiştir. İmmobilize enzim ise 40 gün içinde aktivitesinin sadece % 29’unu kaybetmiştir.

PREPARATION OF NANO CALCIUM CARBONATE FOR α-AMYLASE ENZYME IMMOBILIZATION In this study nano-sized calcium carbonate was produced and α-amylase enzyme was immobilized covalently. The modification of the synthesized nano calcium carbonate particles was performed by sol-gel method and amine functionality was introduced. The nano particles were activated by glutaraldehyde and α-amylase enzyme was immobilized covalently. By immobilization, 199.43 miligrams of enzyme was attached to 1 gram of silane modified nano calcium carbonate. The optimum pH for the immobilized enzyme was found as 6.5. Although this value was same as the pH of the free enzyme, it was seen that the immobilized enzyme showed higher activity than the free enzyme. Likewise, the optimum temperature of the free enzyme and the immobilized enzyme was same and found as 30 oC. Again in this temperature, the immobilized enzyme showed higher activity than the free enzyme. While the free enzyme can be used once, it was shown that the immobilized enzyme retained 18% of its initial activity after 25 cycles. The free enzyme lost its activity within 15 days. On the other hand the immobilized enzyme lost only 29% of its initial activity after 40 days.