Proteiinien adsorptio nanoselluloosamateriaalien pinnoille

No Thumbnail Available

Files

URL

Journal Title

Journal ISSN

Volume Title

Sähkötekniikan korkeakoulu | Bachelor's thesis
Electronic archive copy is available locally at the Harald Herlin Learning Centre. The staff of Aalto University has access to the electronic bachelor's theses by logging into Aaltodoc with their personal Aalto user ID. Read more about the availability of the bachelor's theses.

Date

2024-09-05

Department

Major/Subject

Bioinformaatioteknologia

Mcode

ELEC3016

Degree programme

Sähkötekniikan kandidaattiohjelma

Language

fi

Pages

29

Series

Abstract

Tämä kandidaatintyö keskittyy proteiinien adsorptioon ja nanoselluloosamateriaaleihin, tutkien niiden ominaisuuksia ja vuorovaikutuksia. Proteiinien adsorptio on monimutkainen kemiallinen ilmiö, jossa proteiinimolekyylit sitoutuvat materiaalin pintoihin. Adsorptioon vaikuttavat proteiinien ominaisuudet, kuten koko, rakenne ja sähkövaraus, sekä adsorptiopinnan fysikaalis-kemialliset piirteet, kuten pintajännitys ja sähkövaraus. Myös ulkoiset tekijät, kuten lämpötila ja liuottimen ominaisuudet, vaikuttavat adsorption tehokkuuteen. Nanoselluloosa on uusiutuva ja biohajoava materiaali, jota voidaan valmistaa esimerkiksi puusta tai bakteerien avulla. Työssä käsitellään nanoselluloosan kolmea päätyyppiä: selluloosananokiteitä, selluloosananofibrillejä ja bakteeriselluloosaa. Nämä materiaalit eroavat toisistaan morfologian, kiteisyyden ja mekaanisten ominaisuuksien suhteen. Nanoselluloosan ominaisuudet, kuten suuri ominaispinta-ala, hyvä muokattavuus ja korkea mekaaninen lujuus, tekevät siitä kiinnostavan materiaalin erityisesti biolääketieteen ja materiaalitieteiden sovelluksissa. Esimerkiksi nanoselluloosakomposiitteja voidaan käyttää biomarkkereiden tunnistamisessa ja erilaisissa sensoreissa. Proteiinien kerrostuminen eli kasautuva adsorptio biosensorien pinnoille on merkittävä ongelma, sillä se voi heikentää merkittävästi sensorien herkkyyttä, vakautta ja luotettavuutta aiheuttamalla valtavan määrän kohinaa. Biolikaantumisen yhtenä ratkaisuna voidaan pitää nanoselluloosamateriaaleja, sillä nanoselluloosa on hyvin hydrofiilistä ja sillä on kyky muodostaa vetysidoksia, jotka estävät proteiinien kiinnittymisen pinnalle. Kandidaatintyö tarjoaa kattavan katsauksen proteiinien adsorptioon ja nanoselluloosamateriaaleihin, proteiinien ja nanoselluloosamateriaalien vuorovaikutuksiin, sekä niiden merkitykseen ja potentiaaliin bioteknologisissa ja lääketieteellisissä sovelluksissa, etenkin biolikaantumisen estämisessä.

Description

Supervisor

Turunen, Markus

Thesis advisor

Laurila, Tomi

Keywords

biolikaantuminen, proteiiniadsorptio, nanoselluloosa, biolääketiede

Other note

Citation