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Surface functionalization of TiO2 nanoparticles for signal enhancement in nanoMIP-based detection of biologically relevant species
Andrea Weiß
Art der Arbeit
Masterarbeit
Universität
Universität Wien
Fakultät
Fakultät für Chemie
Studiumsbezeichnung bzw. Universitätlehrgang (ULG)
Masterstudium Chemie
Betreuer*in
Peter Lieberzeit
DOI
10.25365/thesis.73496
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-15111.09541.391554-3
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(Print-Exemplar eventuell in Bibliothek verfügbar)
Abstracts
Abstract
(Deutsch)
Der Fokus dieser Masterarbeit liegt in der Entwicklung eines Sensors, der Vancomycin in kurzer Zeit nachweist, unter Verwendung von nanoMIPs (molekular geprägte Polymere in Nanogröße) als Sensorschicht. Die nanoMIPs wurden auf der Grundlage von Canfarotta et al.24 an der festen Phase synthetisiert. Die Rezeptur wurde in mol-% AA, BIS und NIPAm variiert. Die Charakterisierungsmethoden (DLS-, Fluoreszenz-, SEM-Messungen) zeigten, dass die beste Polymerrezeptur 15 Mol-% AA, 10 Mol-% BIS und 75 Mol-% NIPAm enthält. Zur Signalverbesserung bei QCM-Messungen sollten die MIPs schwerer werden. Zu diesem Zweck spielen aminierte TiO2-Nanopartikel eine Schlüsselrolle. Diese Arbeit umfasst die Funktionalisierung von TiO2-Nanopartikeln sowie die Konjugation von TiO2 über EDC/NHS an nanoMIPs in Lösung. Mehr als 5 % APTES pro 100 mg TiO2 führten zur Sättigung. QCM-Messungen bewiesen die Konjugation von TiO2 über EDC/NHS mit dem QCM sowie die Konjugation von nanoMIPs über EDC/NHS mit dem QCM. Darüber hinaus belegten Zentrifugationsexperimente mit DLS- und SEM-EDX-Messungen die Konjugation von TiO2 über EDC/NHS an die nanoMIPs in Lösung.
Abstract
(Englisch)
This master thesis focusses on developing a sensor, which detects vancomycin in short time, using nanoMIPs (nanosized molecularly imprinted polymers) as sensing material. The nanoMIPs were synthesized on solid phase based on Canfarotta et al.24 The recipe was varied in mol-% AA, BIS and NIPAm. The characterization methods (DLS-, fluorescence-, SEM- measurements) showed that the optimal polymer protocol contains 15 mol-% AA, 10 mol-% BIS and 75 mol-% NIPAm. To enhance the signal during QCM-measurements, it would be good to increase the mass of MIP particles r. For this purpose, aminated TiO2-nanoparticles play a key role. This thesis includes the functionalization of TiO2-nanoparticles as well as the conjugation of TiO2 via EDC/NHS to nanoMIPs in solution. More than 5 % APTES per 100 mg TiO2 resulted in saturation. QCM measurements proved conjugation of TiO2 via EDC/NHS to the QCM as well as conjugation of nanoMIPs via EDC/NHS to the QCM. Moreover, cen-trifugation experiments with DLS and SEM-EDX-measurements proved the conjugation of TiO2 via EDC/NHS to the nanoMIPs in solution.
Schlagwörter
Schlagwörter
(Deutsch)
MIPs Nanopartikel TiO2 Sensor QCM EDC NHS
Schlagwörter
(Englisch)
MIPs nanoparticles TiO2 sensor QCM EDC NHS
Autor*innen
Andrea Weiß
Haupttitel (Englisch)
Surface functionalization of TiO2 nanoparticles for signal enhancement in nanoMIP-based detection of biologically relevant species
Paralleltitel (Deutsch)
Oberflächenfunktionalisierung von TiO2-Nanopartikeln zur Signalverstärkung für den nanoMIP-basierten Nachweis biologisch relevanter Stoffe
Publikationsjahr
2023
Umfangsangabe
59 Seiten : Illustrationen
Sprache
Englisch
Beurteiler*in
Peter Lieberzeit
Klassifikationen
35 Chemie > 35.23 Analytische Chemie. Allgemeines ,
35 Chemie > 35.39 Analytische Chemie. Sonstiges
AC Nummer
AC16857674
Utheses ID
66779
Studienkennzahl
UA | 066 | 862 | |