سنتز و تعيين مشخصات نانو هيبريد نقاط كوانتومي گرافني و چارچوب فلز-آلي GQD@ZIF-8 و بررسي كاربرد آن به عنوان حسگر نوري سرب

كارشناسي ارشد

هدف از اين تحقيق، مطالعه و بررسي چارچوب¬هاي فلز-آلي ZIF-8، نقاط كوانتومي گرافني و هيبريدهاي حاصل از آنها (GQD@ZIF-8) در راستاي تشخيص فلزات سنگين است. ويژگي بارز نقاط كوانتومي گرافن در گسيل فلورسانس با شدت بالا و ZIF-8 با تخلخل و سطح مقطع زياد (به‌عنوان جاذب) محرك‌هاي خوبي بودند تا از اين مواد براي ساخت حسگر استفاده شود. ماده هيبريدي تهيه شده در اين تحقيق بطور موفقيت آميزي در اندازه¬گيري فلزات سنگين از قبيل سرب در نمونه¬هاي آبي مورد استفاده قرار گرفت. غلظت سرب در نمونه¬هاي مختلف به كمك GQD/ZIF-8 و از طريق روش يك متغير در زمان اندازه¬گيري شد. در راستاي شناسايي هيبريدهاي GQD@ZIF-8، ميكروسكوپي روبشي الكتروني (SEM)، طيف سنجي فروسرخ تبديل فوريه (FT-IR) و جذب/ واجذب نيتروژن (تحليل‌هاي BET و BJH) در اين تحقيق مورد استفاده قرار گرفت. عوامل مختلف از قبيل زمان، pH و غلظت جاذب در اين تحقيق بهينه سازي شدند. مقادير بهينه براي غلظت جاذب، زمان و pH به ترتيب mg/ml 05/0، 5 دقيقه و 5 بدست آمد. از همه مهم‌تر، حد تشخيص (LOD) براي سرب به اندازه ppm 86/0 محاسبه شد و مقدار پايين LOD مي¬تواند به شدت بالاي فلورسانس و سطح مقطع خوب حسگر ارايه شده مربوط باشد. نتايج بدست آمده براي LOD با روش‌هاي موجود در مقالات براي تشخيص سرب مورد مقايسه قرار گرفت. نتايج بدست آمده نشان مي¬دهد كه ماده هيبريدي ارائه شده قابليت بالايي را براي تشخيص و حذف سرب از نمونه¬هاي حقيقي دارا مي¬باشد.

192829

دانشگاه علم و صنعت ايران

دكتر وحيد صفري فرد

علوم و فناوري نانو - نانوشيمي

دكتر روح اله زارع دورابي