سنتز الكتروشيميايي چهارچوب آلي كووالانسي بر پايه گوانيدينيوم و استفاده از آن ‌جهت طراحي حسگر چندمنظوره گلوكز، آسكوربيك اسيد، دوپامين و اوريك اسيد

اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان

شيمي

كارشناسي ارشد

در اين پژوهش، از چهارچوب آلي كووالانسي يوني با سطح ويژه بالا و مراكز الكتروفعال آمين به عنوان‌ الكتروكاتاليست، جهت ساخت حسگر الكتروشيميايي چندمنظوره بدون آنزيم براي اندازه‌گيري گلوكز، آسكوربيك اسيد، دوپامين و اوريك اسيد بهره گرفته شد. رشد مستقيم فيلم نازكي از چهارچوب آلي كووالانسي COF-TPTAGCl مي‌تواند بدون نياز به هيچ‌گونه اتصال‌دهنده و يا لاية اضافي به عنوان‌ روشي كارآمد، كم‌هزينه و سريع جهت اصلاح سطح الكترود و كاربرد اين الكترودهاي اصلاح شده به عنوان‌ حسگر الكتروشيميايي، به شمار آيد. گروه‌هاي آمين موجود در چهارچوب آلي كووالانسي به عنوان‌ حد واسطي براي انتقال الكترون و عامل جهت‌دهنده به ساختار چهارچوب آلي كووالانسي عمل مي‌كنند. به ‌منظور مشخصه‌يابي و ريخت‌شناسي سطح الكترود اصلاح شده از آناليزهاي FT-IR، XRD، FE-SEM، EDX بهره گرفته شد. قابليت الكترود اصلاح شده COF-TPTAGCl جهت آناليز كمي هر چهار آناليت به روش آمپرومتري ارزيابي شد. طي مطالعات آمپرومتري الكترود اصلاح شده دو گستره خطي براي گلوكز كه گستره خطي اول از 1/0 ميلي‌مولار تا 2 ميلي‌مولار و گستره خطي دوم از 2 ميلي‌مولار تا 10 ميلي‌مولار مي‌باشد و نيز براي سه آناليت آسكوربيك اسيد، دوپامين و اوريك اسيد دو گستره خطي كه گستره خطي اول از 1 ميكرومولار تا 200 ميكرومولار و گستره خطي دوم از 200 ميكرومولار تا 1 ميلي‌مولار مي‌باشد را از خود نشان داد. حساسيت‌هاي بالا براي دو گسترة خطي با درنظرگرفتن سطح هندسي الكترود به ترتيب برابر با μA/mM.cm2 74/38 وμA/mM.cm2 11/32 براي گلوكز، μA/mM.cm2 91/470 وμA/mM.cm2 58/846 براي آسكوربيك اسيد، μA/mM.cm2 39/494 وμA/mM.cm2 66/2087 براي دوپامين و μA/mM.cm2 95/1539 وμA/mM.cm2 32/648 براي اوريك اسيد محاسبه شد. همچنين تكرارپذيري حسگر ساخته شده برابر با %76/5، %35/3، %69/1، %14/3 و تكثيرپذيري %27/5، %57/2، %72/2، %02/3 به ترتيب براي گلوكز، آسكوربيك اسيد، دوپامين و اوريك اسيد حاصل گرديد. گزينش‌پذيري بالا در برابر گونه‌هاي تداخلي و مقاومت خوب در برابر مسموميت يون كلريد و حد تشخيص كم 28/0 ميلي‌مولار، 74/8 ميكرومولار، 68/3 ميكرومولار و 88/1 ميكرومولار به ترتيب براي گلوكز، آسكوربيك اسيد، دوپامين و اوريك اسيد از خود نشان داد. در نهايت به منظور ارزيابي توانايي آن به عنوان‌ يك حسگر چندمنظوره غيرآنزيمي جهت استفاده در كاربردهاي عملي، الكترود اصلاح شده براي اندازه‌گيري چهار آناليت در نمونه زيستي نظير سرم خون و ادرار مورد بررسي قرار گرفت سپس نتايج حاصل نشان داد كه الكترود تهيه شده با اين روش مي‌تواند به عنوان‌ يك حسگر قابل‌اعتماد و كارآمد جهت شناسايي و اندازه‌گيري در نمونه‌هاي حقيقي نيز مورداستفاده قرار گيرد.

237145

نانوشيمي

شيمي

دانشگاه صنعتي اصفهان