عنوان
طراحي شناساگر رنگ سنجي بر پايه نانوذرات مس و پليمر قالب مولكولي براي تشخيص باقي مانده آفت‌كش كلرپيريفوس در خيارشور
نويسنده اصلي
جبل عاملي، منصوره
محل تحصيل
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
رشته تحصيلي
صنايع غذايي
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
چكيده
آفت‌كش‌ها در افزايش توليد محصولات كشاورزي و تضمين امنيت غذايي نقشي اساسي دارند. با‌اين حال، استفاده نامناسب از آن‌ها مي‌تواند به محيط‌زيست و سلامت انسان آسيب برساند. از همين رو، شناسايي و بررسي ميزان باقيمانده اين‌تركيبات در محصولات غذايي اهميت حياتي دارد. استفاده از حسگرهاي شيميايي و زيستي، جزو روش‌هاي مدرن و نوظهور براي شناسايي آفت‌كش‌ها در محصولات غذايي محسوب مي‌شود. اين حسگرها به عنوان جايگزيني سريع، كم‌هزينه و با قابليت تشخيص در محل، در حال توسعه هستند. تلفيق فناوري نانو با حسگرها، به ويژه نانوذرات فلزي با خواص فيزيكوشيميايي منحصر به فرد، انقلابي در طراحي حسگرها ايجاد كرده است. اين تكنولوژي، جايگزيني كارآمدتر و اقتصادي‌تر براي روش‌هاي سنتي پيچيده ارائه مي‌دهند. يكي از چالش‌هاي اصلي در توسعه نانوحسگرها، عملكرد غيرانتخابي آن‌هاست كه مي‌تواند منجر به تداخل و نتايج نادرست شود. مي‌توان اين ايراد را با به‌كارگيري روش‌هاي پيشرفته‌اي نظير پليمر قالب مولكولي(MIP) برطرف كرد. MIPها با‌ايجاد جايگاه‌هاي اتصال اختصاصي براي مولكول هدف، قابليت انتخاب‌پذيري نانوحسگر را به ميزان قابل توجهي افزايش داده و دقت تشخيص را بهبود مي‌بخشند. لذا در‌اين پژوهش حسگر فلورسانسي پليمر قالب مولكولي در كنار نانوذره مس براي شناسايي آسان و سريع كلرپيريفوس در محصولات غذايي طراحي و ساخته شد. براي‌اين منظور نانوذرات مس با استفاده از هيدرازين هيدرات و CTAB به روش احياي شيميايي سنتز شدند. همچنين براي سنتز MIP جهت استخراج كلرپيريفوس از محيط، روش پليمريزاسيون حجيم غيركووالانسي استفاده شد. فرايند قالب‌گيري مولكولي با استفاده از نتايج طيف‌سنجي FTIR و ميكروسكوپ FESEM با موفقيت تأييد شد. با بررسي طيف جذبي، پتانسيل زتا پليمر و مقايسه عملكرد حسگر MIP با پليمر بدون چاپ مولكولي (NIP) برهمكنش پليمر با آناليت تاييد شد. همچنين طيف نشري حسگر در مقابل غلظت‌‌هاي مختلف آناليت نشان داد كه رابطه مستقيمي‌‌بين افزايش غلظت و كاهش شدت نشر وجود دارد. حد تشخيص حسگر 85/0 ميكرومولار ارزيابي شد. ضريب چاپ براي MIP، 83/4 محاسبه شد كه در محدوده مناسب قرار دارد. حسگر تهيه شده به عنوان شناساگر رنگ سنجي نيز مورد استفاده قرار گرفت و تغيير رنگ حسگر در تماس با آناليت ارزيابي شد. تغييرات رنگ حسگر تا غلظت ppm 10-1 با چشم غيرمسلح قابل مشاهده بود. پاسخ حسگر در مقابل 7 آفت‌كش ديگر مورد بررسي قرار گرفت كه حسگر توانست در مقابل 6 عدد از آن‌ها به صورت انتخابي عمل كند. در نهايت از خيارشور به عنوان نمونه حقيقي غذايي استفاده شد كه حسگر در‌اين نمونه به خوبي عمل كرد. درصد بازيابي در نمونه حقيقي 2/105 بدست آمد. با بررسي تمام نتايج مي‌توان اعلام كرد كه‌اين حسگر روشي مناسب براي شناسايي كلرپيريفوس مي‌باشد.
شماره ركورد
236308
گرايش رشته تحصيلي
فناوري
دانشكده
مهندسي كشاورزي
دانشگاه
دانشگاه صنعتي اصفهان