طراحي و ساخت حسگر الكتروشيميايي بر پايه Mo-MOF-MoS2@MWCNTs به منظور اندازه‌گيري قارچ‌كش كاربندازيم و بهبود الكتروكاتاليست Fe-MOF-NiO/CeO2 به روش بيوسنتز در فرآيند آزادسازي اكسيژن

اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان

شيمي

كارشناسي ارشد

در پژوهش اول، نانوكامپوزيت سه جزئي Mo-MOF-MoS2@MWCNTs جهت بهبود حسگر الكتروشيميايي براي تعيين مقدار قارچ‌كش كاربندازيم، در حمام فراصوت سنتز شد. حسگر الكتروشيميايي تهيه شده در اين پژوهش براي تعيين مقدار كاربندازيم در نمونه‌هاي غذايي و محصولات كشاورزي استفاده شد. شناسايي نانوكامپوزيت فوق از طريق طيف بيني مادون قرمز، پراش پرتو ايكس، ميكروسكوپ الكتروني روبشي نشر ميداني، ميكروسكوپ الكتروني عبوري، پراكندگي انرژي پرتو ايكس، نقشه عنصري، تعيين ميزان تخلخل و مساحت سطح ويژه انجام شد. در ادامه رفتار الكتروكاتاليستي الكترودهاي اصلاح شده از طريق آناليزهاي طيف سنجي امپدانس الكتروشيميايي و ولتامتري چرخه‌اي بررسي شد. ميزان فعاليت الكتروكاتاليستي نانوكامپوزيت سنتز شده در فرآيند اكسايش الكتروشيميايي كاربندازيم، از طريق افزايش شديد در جريان پيك‌ها مشاهده شد. گستره خطي حسگر الكتروشيميايي فوق بين 004/0 تا 0/6 ميكرومولار و حدتشخيص 5/1 نانومولار براي كاربندازيم به‌دست آمد. در نهايت عملكرد اين حسگر براي اندازه‌گيري كاربندازيم در نمونه‌هاي موز و پياز بررسي شد. شيب تند منحني كاليبراسيون بيانگر حساسيت بالاي اين حسگر الكتروشيميايي است. نتايج نشان مي‌دهد كه اين حسگر الكتروشيميايي اصلاح شده مي‌تواند جايگزين مناسبي براي روش‌هاي اندازه‌گيري فعلي و هزينه‌بر با حساسيت و حد تشخيص مشابه استفاده شود. در پژوهش دوم، از فلزات واسطه ارزان قيمت براي واكنش‌ آزادسازي اكسيژن استفاده شد. نيكل فوم به عنوان يك بستر با استفاده از نانوكامپوزيت MIL-88A@NiO/CeO2 اصلاح شد و اثرات هم‌افزايي بين فلزات و عملكرد الكتروكاتاليستي آن‌ها بررسي شد. نانوكامپوزيت سنتزشده با روش‌هاي طيف بيني مادون قرمز، پراش پرتو ايكس، ميكروسكوپ الكتروني روبشي نشر ميداني، ميكروسكوپ الكتروني عبوري، تجزيه و تحليل پراگندگي پرتو ايكس و نقشه عنصري مشخصه‌يابي شد. در ادامه به منظور بررسي رفتار الكتروكاتاليستي نانوكامپوزيت سنتز شده از ولتامتري روبش خطي، ولتامتري چرخه‌اي، طيف سنجي امپدانس الكتروشيميايي و كرونوآمپرومتري در محلول پتاسم هيدروكسيد 0/1 مولار بهره گرفته شد. با استفاده از روش ولتامتري روبش خطي نشان داده شد نانوكامپوزيت سنتز شده داراي اضافه پتانسيل mV 262 (نسبت به الكترود مرجع RHE) در دانسيته جريان mA cm-2 10 و شيب منحني تافل mV dec-1 38 است. به منظور بررسي پايداري اين الكتروكاتاليست، 16 ساعت آزمون كرونوآمپرومتري پس از 1000 سيكل روبش متوالي با يك الكترود انجام شد و پايداري اين الكتروكاتاليست تاييد شد.

218672

تجزيه

شيمي

دانشگاه صنعتي اصفهان