پديد آورنده :
احمدزاده، زهرا
عنوان :
حسگري هيدروژن پراكسايد با استفاده از ويژگي پلاسمونيك نانوذرات دوبعدي MoO3-x
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي :
ماده چگال تجربي
محل تحصيل :
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
صفحه شمار :
پانزده، 99ص. : مصور، جدول، نمودار
استاد راهنما :
مهدي رنجبر
استاد مشاور :
حسين احمدوند
توصيفگر ها :
هيدروژن پراكسايد , MoO3-x , كالريمتريك , LSPR , آشكارسازي با چشم غيرمسلح
استاد داور :
فاطمه داور، حميده شاكري پور
تاريخ ورود اطلاعات :
1400/09/27
تاريخ ويرايش اطلاعات :
1400/09/29
چكيده فارسي :
بهعنوان يك اكسيدكننده شيميايي قوي، از هيدروژن پراكسايد (H2O2) بهطور گستردهاي در صنايع مختلف استفاده ميشود و در انواع پديدههاي بيولوژيكي و پزشكي نقش مهمي دارد و حضور آن در سامانههاي بيولوژيكي ميتواند نشاندهنده پيشرفت بيماريهاي مختلف، آسيب غشايي و جهشهاي ژنتيكي باشد؛ بنابراين، اندازهگيري دقيق توليد هيدروژن پراكسايد در بيماران ميتواند در كنترل و جلوگيري از پيشرفت بيماري مهم باشد. به همين دليل در اين پژوهش سعي شده است با استفاده از روش كالريمتريك، محلول H2O2 را آشكارسازي شود. همچنين به روش ساده و سريع آندايزينگ، نانو ورقههاي كاهيده كلوئيدي MoO3-x با خواص LSPR را در راستاي حسگري H2O2 ساخته شدند. سپس حسگري بازهي وسيعي از H2O2 در فاز محلول اين كلوئيدها كه ازنظر ديداري آبي هستند، انجام شد و به دليل برهمكنش هيدروژن پراكسايد تغيير رنگ خواهيم داشت كه كمرنگ يا كاملاً شفاف ميشوند؛ اين پديده به دليل كاهش غلظت حامل بار كه به علت افزايش عددهاي اكسايش Mo است، همراه خواهد بود. اين تغيير رنگ با دقت بالايي با دستگاه UV-Vis بررسي و ثبت شد و نشان داده شد كه در اين آزمايش قابليت حسگري بازهي 10 ميلي مول تا 10 نانو مول از H2O2 وجود دارد. درروش آندايزينگ اثر تغييرات پارامترهاي زمان و ولتاژ تهيهي نانو ورقههاي MoO3-x را بر حسگري H2O2 را هم بررسي شد. همچنين يك پلت فرم براي تشخيص H2O2 با نوارهاي تست آماده براي استفاده و بدون كمك طيفسنج UV-Vis و روشها و دستگاههاي پيچيده ساختيم كه سريعتر و راحتتر از اندازهگيريهاي قبلي براي كاربردهاي عملي است. درنهايت با مشخصه يابي TEM، نانو ذرات MoO3-x مشاهده شدند، طيفسنجي XPS براي تعيين تركيب شيميايي نانو ورقههاي MoO3-x استفاده شد و با توجه به تصاوير گرفتهشده با SEM، نشان داده شد لايههاي MoO3-x پس از واكنش با هيدروژن پراكسايد پايدار ميمانند.
چكيده انگليسي :
As a potent chemical oxidizer, hydrogen peroxide (H2O2) is widely used in various industries and plays an important role in a variety of biological and medical phenomena, and its presence in biological systems can indicate the progression of various diseases, membrane damage and genetic mutations; Therefore, accurate measurement of hydrogen peroxide production in patients can be important in controlling and preventing disease progression. For this reason, in this research, we have tried to detect H2O2 solution using a calorimetric method. We also synthesized MoO3-x reduced colloidal nanosheets with LSPR properties in the direction of H2O2 sensor by simple and fast anodizing method. A large range of H2O2 was then sensed in the soluble phase of these visually blue colloids, and due to the interaction of hydrogen peroxide, we will have discoloration that becomes faint or completely transparent; this phenomenon will be accompanied by a decrease in the charge carrier concentration, which is due to an increase in the number of Mo oxidation. This color change was carefully monitored and recorded with a UV-Vis device, and it was shown that in this experiment there is the ability to detect a range of 10 mM to 10 nM of H2O2. In the anodizing method, we also investigated the effect of changes in time and voltage parameters of MoO3-x nanoparticles on H2O2 sensor. We also developed a platform for H2O2 detection by ready-to-use test strips without the aid of UV-Vis spectrometers and sophisticated methods and devices that are faster and easier than previous measurements for practical applications. Finally, in order to characterize, MoO3-x nanoparticles were observed in TEM, XPS spectroscopy was used to determine the chemical composition of MoO3-x nanoparticles and according to the images taken by SEM, MoO3-x layers were shown after reaction with hydrogen Peroxides remain stable.
استاد راهنما :
مهدي رنجبر
استاد مشاور :
حسين احمدوند
استاد داور :
فاطمه داور، حميده شاكري پور