Immobilisierung

Ergebnisse und Diskussion
Bei der Synthese des dritten NTA – Viologen Dendrimers wurde keine gute Ausbeute erzielt
und es ist anzunehmen, dass sich das auch auf die Eigenschaften als Immobilisierungsmatrix
auswirken wird. Einerseits sind nur durchschnittlich drei Viologene pro Dendrimer
gebunden, weshalb die Makromoleküle nicht auf eine so starke akkumulierte Bindungsenergie
zurückgreifen können. Zudem kann es sein, dass der Elektronentransfer nicht gewährleistet
ist, da die vorhandene Viologene zu weit voneinander entfernt sind, als das die Elektronen
von einem Viologen zum anderen übertragen werden können. Andererseits sind nur fünf NTA
– Funktionen gebunden, was sehr wenige Bindungsplätze für das FNR – Enzym bedeutet. Da
aber das FNR – Enzym deutlich größer ist als ein Dendrimer stehen genügend Bindungsstellen
zur Verfügung, um trotzdem eine vergleichbare Oberflächenkonzentration an Enzym zu
erhalten.
Betrachten wir zuerst das NTA – Viologen Dendrimer 1, welches auch schon in Kapitel
4.3.3.1.1 mit verschiedenen Konzentrationen des 4 his FNR – Enzyms untersucht wurde. In
Abbildung 54 sind drei Sensorgramme zu sehen, welche die vollständige kinetische Untersuchung
mit der Assoziation und der Dissoziation des Bindungsverhaltens des FNR – Enzyms
zeigen. In der Assoziationsphase ist der erwartete sprunghafte Anstieg des Signals zu sehen,
der dann in eine leichte Abwärtsdrift übergeht. Bei der Dissoziation verläuft das Experiment
wie erwartet und aus vorherigen Untersuchungen bestätigt, es kommt zu einer erneuten Einstellung
des Gleichgewichts zwischen der Assoziation und der Dissoziation, die langsam gegen
einen Grenzwert konvergiert, der bei ca. 150 m° bis 120 m° liegt. Werden diese Messungen
mit denen des NTA – Viologen Dendrimers 2 verglichen, wie sie in Abbildung 55 zu sehen
sind, fällt zuerst auf, dass die Signale weder in der Dissoziationsphase noch in der Assoziationsphase
abfallen, wie es zu erwarten wäre, sondern konstant weiter ansteigen, selbst
wenn schon kein Enzym mehr in der Lösung vor der Detektoroberfläche ist. Diese Drift des
Signals kann zum einen thermische Gründe haben, was bedeutet, dass das Signal sich neben
der Änderung des Brechungsindex auch mit der Änderung der Temperatur ändert. Da die Änderungen
der Signale sehr klein sind im Vergleich zu dem Anstieg bei Zugabe des Enzyms
und den zu erwarteten Dissoziationen, kann diese Drift damit erklärt werden. Zudem zeigt es,
dass das Enzym an diesem Dendrimer sehr stark gebunden ist und nahezu keine Dissoziation
von der Oberfläche weg stattfindet.
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