سنتز نانوالياف پلي آنيلين جهت استفاده در زيست حسگر گلوكز

كارشناسي ارشد

زيست‌حسگرهاي گلوكز بزرگترين دامنه تحقيقات را در حوزه حسگرها در مقالات را به خود اختصاص داده اند. به دليل قابليت‌هاي بهتر، عمده ترين زيست‌حسگرها، نوع الكتروشيميايي آن‌ها هستند. سطح الكترود مورد استفاده در زيست‌حسگرها با مواد مختلفي اصلاح مي‌شود تا نتيجه بهتري را براي پاسخ به علامت دستگاه‌ها به‌دست دهد. در اين پايان‌نامه نانوالياف پلي‌آنيلين به همراه ذرات اكسيد مس بر روي سطح الكترود شيشه‌اي رسانا (FTO) پوشش داده شدند و مورد آزمون قرار گرفتند. به اين صورت كه ابتدا نانوالياف پلي‌آنيلين با روش شيميايي و با استفاده از غشاي تراواي سلولزاستر پليمريزه شد. سپس اين الياف بر روي شيشه رسانا قرار گرفته و ذرات مكعبي اكسيد مس با روش الكتروشيميايي بر روي نانوالياف استقرار يافت. ساختار و ريخت‌شناسي نانوكامپوزيت CuO/PANI با استفاده از ميكروسكوپ الكتروني روبشي (SEM)، پراكنش اشعه ايكس (XRD)، طيف سنجي پراكنشي اشعه ايكس (EDS) و تبديل فوريه مادون قرمز (FTIR) مورد بررسي قرار گرفت. پاسخ الكتروشيميايي الكترود پيشنهاد شده در حضور گلوكز در pHهاي مختلف بررسي گرديد و بهترين نتيجه در محلول سديم هيدروكسيد 0٫1 مولار حاصل شد. اين الكترود براي تشخيص گلوكز در مقايسه با الكترودشيشه‌اي رسانا اصلاح نشده والكترود PANI/FTO عملكرد خيلي بهتري را از خود نشان داد. دامنه خطي حسگر الكتروشيميايي پيشنهاد شده با آزمون كرونوآمپرومتري بررسي شد كه در نتيجه آن، 4 محدوده خطي با ضريب برازش بيشتر از 0٫99 حاصل شد كه محدوده دامنه خطي با 0٫7 ميكرو مولار تا 2٫17 ميلي‌مولار بيشترين حساسيت را نشان داد. اثر برخي مزاحمت‌هاي زيستي مهم مانند اوريك اسيد، آسكوربيك اسيد، دوپامين، سديم و سديم كلريد با روش آزمون آمپرومتري بررسي شد كه مزاحمت قابل توجهي مشاهده نشد. تكرار پذيري و تكثير پذيري الكترود به ترتيب 4٫9 و 3٫6 درصد به دست آمد و سرانجام پايداري الكترود در 10 روز مورد مطالعه قرار گرفت كه پس از آن ميزان بازيابي الكترود حدود 90 درصد بود. سادگي، آماده سازي بدون پيچيدگي‌هاي خاص، دامنه خطي وسيع، گزينش پذيري خوب و پايداري الكترود پيشنهادي، كارآيي و عملكرد قابل قبولي را ارائه مي‌كند.

189305

دانشگاه علم و صنعت ايران

دكتر اميد وحيدي

مهندسي مواد - نانو مواد (نانوفناوري)

دكتر علي غفاري نژاد - دكتر عليرضا زاهدي