|
عنوان
|
ساخت و کاربرد حسگرهای جدید الکتروشیمیایی اصلاح شده با نانوذرات کربنی-هیبریدی و کوانتوم دات کربنی بر پایه پلیمرهای قالب مولکولی برای اندازه گیری برخی از ترکیبات دارویی و بیولوژیکی
|
|
نوع پژوهش
|
پایان نامه های تقاضا محور و غیر تقاضا محور
|
|
کلیدواژهها
|
سنسور الکتروشیمیایی، پلیمر قالب مولکولی، گرافن کوانتوم دات، نانو ذرات هیبریدی f-MWCNTs-ZnO، دوپامین، پروسکایت CeAlO3 دوپه شده با Cu و Na، کتوکونازول، کامپوزیت نانولوله های کربنی عاملدار شده با پروسکایت CeNiO3 دوپه شده با Sr وFe، آملودیپین.
|
|
چکیده
|
در این پژوهش، چند حسگر الکتروشیمیایی پلیمر قالب مولکولی ) MIP ( مجزا و خاص برای تعیینفوق انتخابی و حساس به ترتیب دوپامین ) DA (، کتوکونازول ) KTZ ( و آملودیپین ) AML ( توسعه داده شده اس ت. در پژوهش اول فیلم MIP با الکتروپلیمریزاسیون پیرول، تهیه شده و در حضور مولکول الگ و DA روی سطح یک الکترود کربن شیشهای ) GCE ( اصلاحشده توسط نانوکامپوزیتی از نانوهیبریدهای f-MWCNTs-ZnO و نقاط کوانتومی گرافن ) GQDs (، انجام شد. حسگرهای پلیمری قالب مولکولی ساختهشده ) MIP/f-MWCNTs-ZnO@GQDs/GCE (، با انتقال الکترون مؤثر ناشی از عملکرد کاتالیزوری سطح مشترک آن و ساختار سایت متخلخل طراحیشده عملکرد الکتروشیمیایی قابل توجه ای را نشان میدهد. سایتهای واکنش و مکانیسمهای مرتبط با DA از طریق آنالیز رفتار الکتروشیمیایی آن با ولتامتری پالس تفاضلی ) DPV ،) ولتامتری چرخهای ) CV ( و طیفسنجی امپدانس الکتروشیمیایی ) EIS ( بررسی گردید تا تغییرات در جریانهای اکسیداسیون مولکولهای الگو یا قال ب ارزیابی شود. نتایج به دست آمده از پراش اشعه ایکس ) XRD ،) میکروسکوپ الکترونی عبوری ) TEM (، آنالیز وزنسنجی حرارت ی ) TGA ( و میکروسکوپ الکترونی روبشیگسیل میدانی ) FE-SEM ( تشکیل MIP و NIP را نشان دادند. تحت شرایط بهینه، حسگر ) MIP/f-MWCNTs-ZnO@GQDs/GCE ( یک رابطه خطی با غلظ تهای DA در یک محدوده خ طی گسترده از 7 - 10 × 1 تا 4 - 10 × 9 مول بر لیتر نشان داد و به حد تشخیص 8 - 10 × 25 / 4 مول بر لیتر ) 3S/N= ( دست یافت. در پژوهش دوم حسگر ) CPE/3CeAlO-Cu, NaMIP/ ( برای اندازه گیری KTZ با ایجاد فیلم پلیمری توسط الکتروپلیمریزاسیون متاآکریلیک اسید در سطح الکترود خمیرکربنی ) CPE ( اصلاح شده با نانوپروسکای تهای 3CeAlO دوپ شده با مس و سدیم ) 3CeAlO-Cu, Na ( انجام گرفت. ساختار این اصلاحگر با کاهش شکاف انرژی سبب تسهیل انتقال الکترون گشته و پاسخهای الکتروشیمیایی را به طور قابل توجهی بهبود میبخشد. تایید ساختار و سنتز موفق این اصلاحگر توسط آنالیزهای مختلف XRD ، FT-IR ، TGA ، FE-SEM ، BET و... مورد بررسی قرار گرفت و به ارزیابی نتایج پرداخته شد. حسگر پیشنهای گستره خطی 7 - 10 × 0 / 1 تا 7 - 10 × 5 / 5 مولار و حدتشخیص 8 - 10 × 29 / 6 مولار برای تشخیص KTZ نشان داد. در پژوهش سوم نیز حسگر ) GCE/3CeNiO-Fe, Sr/MWCNTs-MIP/f ( باالکتروپلیمریزاسیون آنیلین در سطح الکترود GCE اصلاح شده با نانوپروسکایت 3CeNiO دوپ شده با آهن و استرانسیوم ) 3CeNiO-Sr, Fe ( و کامپوزی تشده با نانولولههای کربنی عاملدارشده ) MWCNTs-f ) صورت گرفت. اکسید پروسکای تها به ویژه در زمان دوپ شدن با عناصر فلزی دیگر به راحتی در حلالهای آبی و آلی انحلا لپذیری خوبی ندارند. برای حل این مشکل از f-MWCNTs به عنوان بستر استفاده شد تا اکسید پروسکایت دوپ شده بر روی آن نشسته و به راحتی در حلال دی متیل فرمامید ) DMF ( دیسپرس شده و قابل نشاندن بر سطح الکترود GCE میشود. اصلاحگر جدید ارائه شده به خوبی سبب هدایت الکترون شده و پاسخهای الکتروشیمیایی بسیار خوبی از خود نشان داد. ساختار اصلاحگر توسط آنالیزهای XRD ، FT-IR ، TGA ، SEM-FE ، BET مورد بررسی قرارگرفت. حسگر گستره خطی وسیع 8 - 10 × 5 تا 4 - 10 × 7 مولار و حدتشخیص 8 - 10 × 98 / 2 مولار برای اندازهگیری AML دست پیدا کرد. علاوه بر این، حسگرهای ارائه شده نتایج خوبی در تعیین مقدار DA ، KTZ ، AML در نمونههای بی ولوژیکی واقعی ارائه دادند. حسگرهای MIP ساخته شده پایداری، حساسیت، تکرارپذیری و گزی نشپذیری قابل توجه ای را برای تعیین مقدار DA ، KTZ و AML در مواجه با غلظ تهای کم و زیاد تر کی بات مزاحم یا مداخله گر نیز از خود نشان دادند.
|
|
پژوهشگران
|
علی بابایی (استاد راهنما)، مجید امینی خواه (استاد مشاور)، مهدیه عزیزی (دانشجو)
|