حسگر غیرآنزیمی تشخیص سرب و پراکسیدهیدروژن

محقق ایرانی با همکاری محققان کشور مالزی، حسگری غیرآنزیمی ساخته‌است که قادر به اندازه‌گیری گونه‌های سمی و مضر در کاربردهای صنعتی و پزشکی است. در ساخت این حسگر تلاش شده است ضمن استفاده از روشی ساده و کم هزینه، بتوان به نتایجی دقیق و قابل اعتماد دست یافت.

کد خبر: ۱۱۷۹۵۷۵

تاریخ: ۱۷ تير ۱۳۹۳ - ۱۰:۱۳

به گزارش گروه دانش خبرگزاری دانا (دانا خبر) پراکسید هیدروژن یکی از اکسیدان‌های پرکاربرد در فرایندهای صنعتی و واکنش‌های زیستی است. استفاده از روش‌های مطمئن، سریع و ارزان برای تشخیص و تعیین میزان این اکسنده یکی از نیازمندی‌های صنایع مختلف و کلینیک‌های پزشکی است. سرب نیز یکی از گونه‌های سمی است که آسیب‌های مخربی بر سیستم عصبی مرکزی وارد می‌کند. در این پژوهش تلاش شده است حسگری با حد تشخیص پایین ساخته شود که توانایی اندازه‌گیری این دو گونه مهم را داشته باشد.

در ساخت این حسگر از کامپوزیت پیرول/ نانوذرات اکسید آهن استفاده شده است. حسگر ساخته شده الکتروشیمیایی است و از حساسیت و انتخاب‌پذیری بالایی برخوردار است. سادگی روش تولید و کم هزینه بودن از ویژگی‌های بارز این محصول است.

پلیمر به کار رفته در ساخت این حسگر جزوه مواد دوست‌دار محیط زیست است. بنابراین استفاده از آن پیشرفت خوبی در جهت کاهش آلودگی‌های زیستی خواهد بود. از طرفی با توجه به دقت بالای آن در ارایه نتایج می‌تواند با حسگرهای ساخته شده از مواد آلی (برای تشخیص فلزات سنگین ) رقابت کند.

به گفته دکتر محمد‌رضا محمودیان، مدرس دانشگاه فرهنگیان و دانش‌آموخته رشته الکتروشیمی از دانشگاه مالایای کشور مالزی، برای ساخت این حسگر، در ابتدا نانوذرات اکسید آهن در مجاورت مونومرهای پیرول هم‌زمان با اکسید شدن مونومرها تولید می‌شود. نکته قابل توجه این است که در طول ساخت این اکسید فلزی، مونومرهای پیرول به پلیمر پلی‌پیرول تبدیل شده و به صورت یک پوشش بر روی سطح نانوذرات قرار می‌گیرند. در اثر این فرایند اولین نانوذرات اکسید آهن پوشش یافته با پیرول به عنوان دانه‌های اولیه رشد می‌کنند. در ادامه با اضافه کردن ماده حاصل به حلال DMF)Dimethyl formamide) مخلوط همگنی تولید می‌شود. با قرار دادن این مخلوط بر روی الکترود کربن شیشه و خشک کردن آن، در نهایت حسگر الکتروشیمیایی ساخته می‌شود. خواص الکترود ساخته شده در دو گستره پتانسیل مختلف برای دو ماده متفاوت سرب و پراکسید هیدروژن مورد بررسی قرار گرفت. کامپوزیت پیرول/ نانوذرات اکسید آهن نیز توسط آزمون‌های XRD،FESEM و TEM مشخصهابی شده است.

نتایج این تحقیقات که از همکاری دکتر محمدرضا محمودیان و همکارانشان به دست آمده است در مجله Ceramics International (جلد 40، شماره 7، ماه ژانویه، سال 2014، صفحات 9265 تا 9272) منتشر شده است.