پديد آورنده :
هواكشيان،الهه
عنوان :
اصلاح سطح بسترهاي برپايه فولاد زنگ نزن با لايه اكسيد آندي نانو متخلخل و كاتاليست هاي نانو ساختار سه بعدي وارزيابي كارايي آن به عنوان بستر كاتاليستي در حسگر هاي زيستي،اكسيداسيون گليسرول وآزادسازي هيدروژن
گرايش تحصيلي :
شيمي تجزيه
محل تحصيل :
اصفهان: دانشگاه صنعتي اصفهان، دانشكده شيمي
صفحه شمار :
بيست، 174ص.:مصور،جدول،نمودار،رنگي
يادداشت :
ص.ع.به فارسي وانگليسي
استاد راهنما :
بهزاد رضايي
استاد مشاور :
علي اصغر انصافي
توصيفگر ها :
اكسيداسيون آندي , الكتروانباشت , جا به جايي گالوانيك , حسگرهاي الكتروشيميايي , پيل سوختي مستقيم گليسرول , توليد الكتروشيميايي هيدروژن
استاد داور :
اسماعيل شمس،محمدژياني،محمدسراجي
كد ايرانداك :
ID748 دكتري
چكيده فارسي :
چكيده SS با هدف بهبود ويژگيها در اين رساله اصلاح سطح فولاد زنگنزن ساختار آن و بهكارگير آن بهعنوان يك بستر كاتاليستي مناسب در برخي سامانهها الكتروشيميايي انجام گرفت در اين راستا لايه اكسيد آند نانومتخلخل و كاتاليستها نانوساختار يك يا چندفلز رو سطح SS با استفاده از روشها الكتروشيميايي بهطور مستقيم ايجاد شدند و سپس ريختشناسي ساختار و مشخصات الكتروشيميايي الكترود كاتاليست حاصل با استفاده از ميكروسكوپها الكتروني روبشي SEM و نيروي اتمي AFM تكنيك پراش پرتو XRD X طيفنگار FT IR ولتامتري چرخها منحنيها امپدانس طيفنگار و كرونوپتانسيومتر كرونوآمپرومتر تافل الكتروشيميايي EIS بررسي شد در نهايت امكان بهكارگير اين بستر در توليد و گليسرول اكسيداسيون الكتروشيميايي زيستي حسگرها الكتروشيميايي هيدروژن مورد مطالعه و ارزيابي قرار گرفت انباشت روش از استفاده با نانوذراتطلا گام اولين در الكتروشيميايي روي بستر SS عاملدار شده با يك لايه بسيار نازك و پايدار آمينوسيلان نشانده شدند تا از اين طريق امكان اتصال مولكولها آنتيبادي به سطح فراهم گردد از اين ايمينوحسگر برا اندازهگير دكسوروبيسين با استفاده از روش EIS استفاده شد كه دو محدوده خطي در ناحيه كلي 3 4 تا 4 271 پيكومولار و حدتشخيص 9 2 پيكومولار بهدست آمد كه بسيار نزديك به نتايج تجزيها ايمينوحسگر بر پايه بستر طلا بود به منظور نشاندن مستقيم كاتاليستها فلزات نجيب رو بستر SS و عدم استفاده از عوامل اتصالدهنده آلي لايه اكسيد آند نانومتخلخل توسط فرآيند اكسيداسيون آند رو سطح SS تشكيل داده شد نانوحفرهها حاصل با مس توسط اعمال پالسهاي متوالي پتانسيل پر شده و در نهايت در اثر Pd و نجيب فلزات و مس قرباني فلز بين گالوانيك جابهجايي Au كاتاليستها تكفلز Au و دوفلز Pd Cu و Pd Au رو سطح تشكيل شدند در اثر جابهجايي كامل مس با طلا نانوساختارها طلا رو سطح SS نانومتخلخل تشكيل شدند كه فعاليت كاتاليستي مناسبي را برا اكسايش دوپامين در بافر فسفات با 2 7 pH ارائه نمودند محدوده خطي وسيع 0 1 تا 006 20 0 امكان و خوب تكرارپذير ميكرومولار حدتشخيص ميكرومولار اندازهگير دوپامين در حضور اوريك اسيد و آسكوربيك اسيد و بافتها پيچيده توسط حسگر زيستي تهيه شده فراهم گرديد كاتاليست دوفلز Pd Cu از عدم جايگزيني كامل مس با پالاديوم رو سطح اكسيداسيون برا آن كاتاليستي فعاليت و شد تشكيل نانومتخلخل SS
چكيده انگليسي :
Surface modification of stainless steel substrate with nanoporous anodic film and three dimensional nanostructure catalysts for application in electrochemical biosensors glycerol oxidation and hydrogen evolution Elaheh Havakeshian E mail e havakeshian@ch iut ac ir February 17 2015 Department of Chemistry Isfahan University of Technology 84156 83111 Isfahan IranSupervisor Professor Behzad Rezaei E mail address rezaei@cc iut ac irAdvisor Professor Ali Asghar Ensafi Department Graduate Program Coordinator Dr Alireza Najafi Chermahini Department of Chemistry Isfahan University of Technology 84156 83111 Isfahan Iran Tel 98 311 3912351 Fax 98 311 3912350 Abstract In this research stainless steel SS was used as a substrate and its surface modification was performedusing various nanostructures which were fabricated using anodzation galvanic replacement GR andelectrodeposition The surface morphology and composition of the prepared electrode were determined usingFT IR spectroscopy scanning electron microscopy SEM atomic force microscopy AFM energy dispersiveX ray spectroscopy EDS and X ray diffraction XRD Cyclic voltammetry CV differential pulsevoltammetry DPV and electrochemical impedance spectroscopy EIS were used to investigate theelectrochemical behavior of the electrode and the determination of drugs The application of the preparedcatalyst electrode was investigated in electrochemical biosensors alcohol electrooxidation and hydrogenevolution reaction HER To fabricate an inexpensive and disposable impedimetric immunosensor SS surface was modified with athin layer of 3 aminopropyltriethoxysilane APTES followed by electrodeposition of gold nanoparticles andthen immobilization of doxorubicin specific monoclonal antibodies for determination of doxorubicin Two linesin the range of 4 3 to 172 4 pM and the detection limit of 2 9 pM were obtained which are close to those of animpedimetric immunosensor based on the gold electrode modified with 1 6 hexanedithiol and goldnanoparticles To decorate Nanoporous stainless steel NPSS prepared by anodization with Au Pd and Pd Au copperwas deposited into the pores of NPSS using pulsed electrodeposition and followed by GR reaction betweendeposited Cu and noble metal precursors The catalyst electrode exhibited a long term stability due to theporosity of NPSS and a remarkable catalytic activity for dopamine and glycerol electrooxidation due to the largesurface area and enhancement of the intrinsic activity of catalysts Moreover the noble metal loading wasreduced significantly due to the use of GR reaction Using hydrogen bubbles dynamic template electrodeposition NiCoMo was formed on the SS surface andits catalytic activity was investigated Compared with Ni and NiCo it shows a higher exchange current densityand a lower overpotential for HER Keywords Stainless steel Anodization Electrodeposition Galvanic replacement Electrochemicalbiosensors Glycerol oxidation Hydrogen evolution reaction
استاد راهنما :
بهزاد رضايي
استاد مشاور :
علي اصغر انصافي
استاد داور :
اسماعيل شمس،محمدژياني،محمدسراجي
