KaydedilenlerDerginizi ekleyin

Dergiler / Journal of Materials and Mechatronics: A / 2026 / Cilt: 7 Sayı: 1

İmidakloprid tayini için moleküler baskılanmış polimer kullanılarak yüzey plasmon rezonans nanosensör geliştirilmesi

Surface Plasmon Resonance Nanosensor Development for Imidacloprid Detection Using Molecularly Imprinting Polymer

Bahar Bankoğlu Yola(GAZIANTEP ISLAM SCIENCE AND TECHNOLOGY UNIVERSITY)0000-0002-2931-077X
Sayfa
122–133
Yayın Tarihi
2026-06-16
🏛️Bu makalenin bibliyografik verileri ve tam metin bağlantısı DergiPark üzerinden sağlanmıştır.
DergiPark Kaydı ↗
✨

Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar

AI Insight
⚡ TL;DR(1 Cümlede Hızlı Çıkarım)

Geliştirilen SPR nanosensörü, 1,0 ng L-1 ile 10,0 ng L-1 arasında doğrusal bir algılama aralığı sergiledi ve 0,33 ng L-1 kadar düşük bir algılama sınırına (LOD) ulaştı ve son olarak yüksek geri kazanım oranıyla içme suyu örneklerine uygulandı.

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:İmidakloprid (IMI), çeşitli mahsullerde etkili haşere kontrolü ve tohum ve toprak zararlılarının yönetimi için yaygın olarak kullanılan bir neonikotinoid insektisittir.
📊
Temel Bulgular & Veri:Bundan sonra, SPR çipinin altın yüzeyine IMI baskılı poli(2-hidroksietilmetakrilat-metakriloilamidoglutamikasit) [p(HEMA-MAGA)] filmi tasarlandı.
💡
Sonuç & Katkı:Geliştirilen SPR nanosensörü, 1,0 ng L-1 ile 10,0 ng L-1 arasında doğrusal bir algılama aralığı sergiledi ve 0,33 ng L-1 kadar düşük bir algılama sınırına (LOD) ulaştı ve son olarak yüksek geri kazanım oranıyla içme suyu örneklerine uygulandı.
🔬Tür:Araştırma Makalesi
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:İmidakloprid · Yüzey Plazmon Rezonansı · moleküler baskılanmış polimerler

Özet

İmidakloprid (IMI), çeşitli mahsullerde etkili haşere kontrolü ve tohum ve toprak zararlılarının yönetimi için yaygın olarak kullanılan bir neonikotinoid insektisittir. Bu çalışmada, IMI tespiti için bir yüzey plazmon rezonansı (SPR) nanosensörü geliştirmeye odaklandık. İlk adımımız, SPR çipinin altın yüzeyini modifiye etmekti. Bu, bir monokatman oluşturmak için allilmerkaptanın kendi kendine birleşmesi yoluyla gerçekleştirildi ve böylece çipin yüzeyine polimerleşebilir çift bağlar eklendi. Bundan sonra, SPR çipinin altın yüzeyine IMI baskılı poli(2-hidroksietilmetakrilat-metakriloilamidoglutamikasit) [p(HEMA-MAGA)] filmi tasarlandı. Hem modifiye edilmemiş hem de IMI baskılı p(HEMA-MAGA) yüzeyleri, atomik kuvvet mikroskopisi (AFM), Fourier dönüşümlü kızılötesi (FTIR) spektroskopisi ve elipsometri dahil olmak üzere bazı analitik teknikler kullanılarak karakterize edildi. Geliştirilen SPR nanosensörü, 1,0 ng L-1 ile 10,0 ng L-1 arasında doğrusal bir algılama aralığı sergiledi ve 0,33 ng L-1 kadar düşük bir algılama sınırına (LOD) ulaştı ve son olarak yüksek geri kazanım oranıyla içme suyu örneklerine uygulandı.

Abstract

Imidacloprid (IMI) is an extensively used neonicotinoid insecticide, widely applied for effective pest control in various crops, as well as for the management of seed and soil pests. Monitoring IMI levels can provide important contamination risks, inform regulatory decisions regarding pesticide use, and guide strategies aimed at mitigating adverse environmental consequences. In this study, we focused on developing a surface plasmon resonance (SPR) nanosensor for IMI detection. Our initial step involved modifying the gold surface of the SPR chip. This was achieved through the self-assembly of allylmercaptane to form a monolayer, thus introducing polymerizable double bonds onto the chip's surface. After that, IMI imprinted poly(2-hydroxyethylmethacrylate–methacryloylamidoglutamicacid) [p(HEMA–MAGA)] film was designed on gold surface of SPR chip. The surfaces, both non-modified and IMI-imprinted p(HEMA–MAGA), were characterized using some analytical techniques, including atomic force microscopy (AFM), fourier transform infrared (FTIR) spectroscopy, and ellipsometry. The developed SPR nanosensor demonstrated a linear detection range between 1.0 ng L-1 and 10.0 ng L-1 and accomplished a limit of detection (LOD) as low as 0.33 ng L-1 and finally applied to the drinking water samples with high recovery.

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

Yola, B. B. (2026). İmidakloprid tayini için moleküler baskılanmış polimer kullanılarak yüzey plasmon rezonans nanosensör geliştirilmesi. Journal of Materials and Mechatronics: A, Cilt: 7 Sayı: 1, 122–133. https://doi.org/10.55546/jmm.1945970

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (21)

  1. Abrão, L. C. C., Maia, P. P., & Figueiredo, E. C. (2014). Determination of tetracyclines by solid-phase extraction with a molecularly imprinted polymer and high-performance liquid chromatography. Analytical Letters, 47(13), 2183-2194.
  2. Akıcı, Ş. Y., Düzel, A., Alptekin, Ü. M., Bekerecioğlu, S., Polat, İ., Atar, N., & Yola, M. L. (2026). A novel molecular imprinted quartz crystal microbalance sensor for fenamiphos determination based on boron-sulphur co-doping ultra-thin graphitic carbon nitride incorporated Cu-MOF. Analytical Methods, 18(6), 1331-1339.
  3. Baggiani, C., Anfossi, L., & Giovannoli, C. (2007). Solid phase extraction of food contaminants using molecular imprinted polymers. Analytica chimica acta, 591(1), 29-39.
  4. Baskaran, S., Kookana, R. S., & Naidu, R. (1997). Determination of the insecticide imidacloprid in water and soil using high-performance liquid chromatography. Journal of Chromatography A, 787(1-2), 271-275.
  5. Chen, Y., & Ming, H. (2012). Review of surface plasmon resonance and localized surface plasmon resonance sensor. Photonic Sensors, 2(1), 37-49.
  6. Daghi, M. M., Farajzadeh, M. A., Abbasalizadeh, A., Mogaddam, M. R. A., & Abolhasani, J. (2025). Development of continuous fabric phase sorptive extraction imidacloprid and acetamiprid from fruit juice samples using covalent organic frameworks prior to HPLC-MS/MS analysis. Microchemical Journal, 208, 112355.
  7. Fernandez-Alba, A. R., Valverde, A., Agüera, A., Contreras, M., & Chiron, S. (1996). Determination of imidacloprid in vegetables by high-performance liquid chromatography with diode-array detection. Journal of chromatography A, 721(1), 97-105.
  8. Huang, J., Zhang, X., Liu, S., Lin, Q., He, X., Xing, X., & Lian, W. (2011). Electrochemical sensor for bisphenol A detection based on molecularly imprinted polymers and gold nanoparticles. Journal of Applied Electrochemistry, 41(11), 1323-1328.
  9. Imanzadeh Sarabi, B., Afshar Mogaddam, M. R., Farajzadeh, M. A., & Sorouraddin, S. M. (2025). Dispersive solid phase extraction of acetamiprid and imidacloprid from vegetables using quasi-metal organic frameworks before analysis by liquid chromatography-tandem mass spectrometry. Microchemical Journal, 210, 112915.
  10. Liang, C., Wang, H., He, K., Chen, C., Chen, X., Gong, H., & Cai, C. (2016). A virus-MIPs fluorescent sensor based on FRET for highly sensitive detection of JEV. Talanta, 160, 360-366.
  11. Mavioğlu Kaya, M., Deveci, H. A., Bankoğlu Yola, B., Polat, İ., Bekerecioğlu, S., Atar, N., & Yola, M. L. (2026). Molecularly Imprinted Deoxynivalenol Surface Plasmon Resonance Sensor Based on Sulfur-Doped Boron Graphitic Carbon Nitride. Foods, 15(3), 481.
  12. Mayer, K. M., & Hafner, J. H. (2011). Localized surface plasmon resonance sensors. Chemical Reviews, 111(6), 3828-3857.
  13. Navalón, A., González-Casado, A., El-Khattabi, R., Vilchez, J. L., & Fernández-Alba, A. R. (1997). Determination of imidacloprid in vegetable samples by gas chromatography–mass spectrometry. Analyst, 122(6), 579-581.
  14. Nicholson, C. C., Knapp, J., Kiljanek, T., Albrecht, M., Chauzat, M. P., Costa, C., De la Rúa, P., Klein, A.-M., Mänd, M., Potts, S. G., Schweiger, O., Bottero, I., Cini, E., de Miranda, J. R., Di Prisco, G., Dominik, C., Hodge, S., Kaunath, V., Knauer, A., Laurent, M., Martínez-López, V., Medrzycki, P., Pereira-Peixoto, M. H., Raimets, R., & Rundlöf, M. (2024). Pesticide use negatively affects bumble bees across European landscapes. Nature, 628(8007), 355-358.
  15. Pérez-Fernández, B., Mercader, J. V., Abad-Fuentes, A., Checa-Orrego, B. I., Costa-García, A., & de la Escosura-Muñiz, A. (2020). Direct competitive immunosensor for Imidacloprid pesticide detection on gold nanoparticle-modified electrodes. Talanta, 209, 120465.
  16. Ramström, O., Skudar, K., Haines, J., Patel, P., & Brüggemann, O. (2001). Food analyses using molecularly imprinted polymers. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 49(5), 2105-2114.
  17. Schirhagl, R. (2014). Bioapplications for molecularly imprinted polymers. Analytical Chemistry, 86(1), 250-261. Sriapha, C., Trakulsrichai, S., Tongpoo, A., Pradoo, A., Rittilert, P., & Wananukul, W. (2020). Acute imidacloprid poisoning in Thailand. Therapeutics and Clinical Risk Management, 1081-1088.
  18. Tomizawa, M., & Casida, J. E. (2005). Neonicotinoid insecticide toxicology: mechanisms of selective action. Annual Review of Pharmacology and Toxicology, 45(1), 247-268.
  19. Vilchez, J. L., El-Khattabi, R., Fernández, J., González-Casado, A., & Navalón, A. (1996). Determination of imidacloprid in water and soil samples by gas chromatography-mass spectrometry. Journal of Chromatography A, 746(2), 289-294.
  20. Wang, J., Wang, X., Yang, Y., Zhou, X., Dai, Z., Hao, P., Han, G., Yao, J., Yu, X., & Ye, Z. (2025). Dual-readout fluorescence ‘turn-on’lateral flow immunoassay for sensitive detection of imidacloprid. Biosensors and Bioelectronics, 279, 117379.
  21. Xu, S., & Lu, H. (2016). Mesoporous structured MIPs@CDs fluorescence sensor for highly sensitive detection of TNT. Biosensors and Bioelectronics, 85, 950-956.