Dalam kajian ini, kreatinin yang digunakan sebagai templat berfungsi sebagai penunjuk bagi kesihatan buah pinggang di mana tahap kreatinin dalam darah dibandingkan dengan tahap kreatinin dalam air kencing. Kaedah-kaedah konvensional, contohnya kaedah “Jaffe’s end point”, kaedah “Jaffe’s kinetic” dan kaedah enzim sering memberi anggaran yang salah bagi tahap kreatinin dalam air kencing dan darah. Penyalahan anggaran kreatinin adalah disebabkan oleh kaedah-kaedah konvensional yang tidak khusus dalam analisisnya. Dalam hal ini, teknik pencetakan molekul telah dicadangkan untuk menyelesaikan masalah ketidakkhususan dalam analisis kreatinin. Sejak beberapa tahun dahulu, teknik pencetakan molekul telah menarik perhatian ahli-ahli sains. Polimer yang disintesis mempunyai kebolehan untuk meniru bentuk molekul untuk memudahkan pembezaan molekul daripada analoginya. Dalam kajian ini, “MIP” dan “NIP” disintesis dengan menggunakan kreatinin sebagai template, “tetraethoxysilane (TEOS)” sebagai monomer and Al3+ sebagai pemaut. Polimer yang telah disintesis menjalani proses pengekstrakan dengan menggunakan beberapa jenis pelarut yang terdiri daripada metanol, 2-propanol, air deionised dan kloroform. Bagi kes pelarut polar, air deionised memberi kecekapan pengekstrakan yang tertinggi (62.28%) dan diikui oleh metanol (40.35%) dan 2-propanol (39.95%). Kloroform, yang dikategorikan sebagai pelarut bukan polar, tidak mampu melarut kreatinin dan inilah sebabnya kloroform memberi kecekapan pengekstrakan yang paling rendah. Kehilangan jisim bagi polimer yang menjalani prosess pengekstrakan juga dikaji. Air deionized memberi peratusan kehilangan jisim yang tertinggi (lebih kurang 81%) berbanding dengan metanol (77%) dan 2-propanol (74%). Jumlah kreatinin yang dijerap oleh MIP yang telah menjalani process pengekstrakan menggunakan metanol adalah tertinggi (0.0961mg) diikuiti oleh 2-propanol (0.0675mg) dan air deionized (0.0553mg). Namun demikian, jumlah kreatinin yang dijerap oleh NIP yang telah menjalani process pengekstrakan menggunakan 2-propanol (0.1025mg) adalah lebih tinggi daripada metanol (0.0608mg). Hal ini sebab, metanol mempunyai kebolehan yang lebih dalam membubarkan polimer berbanding dengan 2-propanol. Akibatnya, polimer hilang sebahagian daripada keliangannya dan hal ini menyebabkan penjerapan kreatinin yang lebih rendah. Bagi NIP yang telah diekstrak oleh air deionized, jumlah kreatinin yang dijerap adalah paling rendah berbanding dengan metanol and 2-propanol. Berdasarkan prestasi dalam proses pengekstrakan, kehilangan jisim dan prestasi dalam process penjerapan, metanol dipilih sebagai pelarut pengekstrakan yang terbaik. Seterusnya, kajian termodinamik dijalankan ke atas MIP dan NIP yang telah diekstrak menggunakan metanol. Dalam kajian ini, proses penjerapan kreatinin dikenal pasti sebagai proses eksotermik. Spontan proses dan kapasiti penjerapan pula meningkat dengan peningkatan suhu. Dalam kajian ini, metanol dikenalpasti sebagai pelarut pengekstrakan yang terbaik dan kloroform dikenalpasti sebagai pelarut pengekstrakan yang paling teruk. Air deionized menyebabkan kehilangan jisim yang tertinggi dalam polimer. 2-propanol pula mampu menghasilkan liang tambahan di luar permukaan polimer. Suhu yang paling optima bagi proses penjerapan ialah 350C, iaitu suhu maxima bagi kreatinin untuk mengekalkan ciri-cirinya dan suhu yang memberi penjerapan kreatinin yang paling tinggi.
_______________________________________________________________________________________________________
Creatinine, which is used as the template in the present study acts as health indicator for kidney where creatinine level in the blood is compared with creatinine level in urine. Conventional methods such as Jaffe’s end point method, Jaffe’s kinetic method and enzymatic method, often give an overestimation of creatinine level in urine and serum due to the non-specificity of these methods. This is when molecular imprinting technique comes to light. In the recent years, molecular imprinting has drawn considerable interest. This polymer is developed to mimic the dynamic molecular recognition approach favored by biology. In the present study, creatinine based MIP and NIP were synthesized using tetraethoxysilane (TEOS) as monomer and Al3+ as functional cross-linker. The synthesized polymer was subjected to extraction process using different types of solvents which consist of methanol, 2-propanol, DI water and chloroform. For the case of polar solvent, DI water shows the highest extraction efficiency (62.28%), followed by methanol (40.35%) and 2-propanol (39.95%). As for chloroform, which is a non-polar solvent, is unable to dissolve creatinine and hence, shows the worst extraction efficiency. Mass loss of polymer upon reaching equilibrium was measured and again, DI water with approximately 81% of mass loss, towered over methanol and 2-propanol (77% and 74% respectively). The amount of creatinine adsorbed by MIP extracted using methanol is the highest (0.0961mg) followed by 2-propanol (0.0675mg) and DI water (0.0553mg). In contrast, the amount of creatinine adsorbed by NIP extracted using 2-propanol (0.1025mg) is higher than methanol (0.0608mg) owing to the fact that methanol has a better ability in dissolving polymer which causes polymer to lose part of its porosity. NIP extracted using DI water shows the least amount of creatinine adsorbed (0.0074mg). Methanol is determined to be the best extracting solvent judging from its extraction, mass loss and adsorption extent. Thermodynamic study is performed on MIP and NIP extracted using methanol. The adsorption process was proven to be exothermic. It is also observed that the spontaneity of the process and adsorption capacity of the polymer increases with the increased in temperature. In the present work, methanol is the best extracting solvent while chloroform is the worst extracting solvent. DI water caused the highest mass loss in polymer while 2-propanol forms extra pores on the external surface of imprinted polymer. The optimum adsorption temperature is 350C, the highest temperature for the properties of creatinine to stay unaltered and has the highest adsorption capacity.
Access shape complementarity of molecularly imprinted polymer for specific uptake of creatinine / Ong Hui Sin