اندازه گیری رنگ سنجی یون جیوه توسط خصوصیت شبه آنزیمی نانوکامپوزیت اکسید آهن -نقاط کربنی
محورهای موضوعی : اندازه گیری گونه هامحمدرضا حافظی 1 , فاطمه هنرآسا 2
1 - گروه شیمی، واحد شیراز، دانشگاه آزاد اسلامی، شیراز، ایران
2 - گروه شیمی، واحد شیراز، دانشگاه آزاد اسلامی، شیراز، ایران
کلید واژه: سیستئین, نانوکامپوزیت اکسید آهن/نقاط کربنی, کاتیون جیوه(II), نانوزیم,
چکیده مقاله :
کاتیون جیوه (II) مخاطرات زیادی برای محیط زیست و انسان دارد. بنابراین اندازه گیری کاتیون جیوه (II) از اهمیت خاصی برخوردار است. در این کار از خصوصیت شبه آنزیم پراکسیدازی نانوکامپوزیت اکسید آهن/نقاط کربنی برای اندازه گیری رنگ سنجی کاتیون جیوه (II) استفاده شد. برای انجام این کار، ابتدا نانوکامپوزیت اکسید آهن/ نقاط کربنی تهیه شد و سپس مشخصه یابی نانوکامپوزیت توسط روش های طیف سنجی مادون قرمز-تبدیل فوریه و میکروسکوپ الکترونی عبوری انجام شد. سپس با توجه به خصوصیت شبه آنزیم پراکسیدازی نانوکامپوزیت که می تواند اکسیداسیون 3,3',5,5'-تترا متیل بنزیدین (TMB) به کاتیون رادیکال TMB* را در حضور H2O2 تسریع کند، یک سنجه برای اندازه گیری جیوه (II) با استفاده از سیستئین طراحی شد. با استفاده از روش فوق محدوده دینامیکی و حد تشخیص برای اندازه گیری کاتیون جیوه(II) به ترتیب 8-10×4/3 تا 4-10×4/3 و 8-10×4/3 مولار بدست آمد. روش فوق از تکرارپذیری خوبی برای اندازه گیری کاتیون جیوه (II) برخوردار است.
Mercury(II) cation has many risks for the environment and humans. Therefore, detection of mercury(II) cation is of particular importance. In this work, peroxidase-like activity of iron oxide/carbon dots nanocomposite was used for colorimetric determination of mercury(II) cation. To do this, first, iron oxide/carbon dots nanocomposite was prepared, and then the nanocomposite was characterized by Fourier transform infrared spectroscopy and transmission electron microscopy. Next, a sensor for determination of mercury(II) was designed by considering the peroxidase-like activity of the nanocomposite that can accelerate the oxidation of 3,3',5,5'-tetramethylbenzidine (TMB) to the cation radical of TMB* in the presence of H2O2. By using the above method, the dynamic range and detection limit for mercury(II) cation were obtained as 3.4×10-8 to 4.3×10-4 and 3.4×10-8 M, respectively. Also, this method shows good reproducibility for determination of mercury(II).
1. D. Amico, A. Tassone, N. Pirrone, F. Sprovieri, and A. Naccarato, J. Hazard. Mater. 433, (2022).
2. J. Sardans, F. Montes, and J. Peñuelas, Spectrochim. Acta Part B At. Spectrosc. 65, 97 (2010).
3. X. Gao, C. Du, Z. Zhuang, and W. Chen, J. Mater. Chem. C 4, 6927 (2016).
4. Z. Yan, M. F. Yuen, L. Hu, P. Sun, and C. S. Lee, RSC Adv. 4, 48373 (2014).
5. L. Feng, L. Zhang, Y. Gong, Z. Du, X. Chen, X. Qi, X. Zhang, G. Mao, and H. Wang, Sensors Actuators B Chem. 361, (2022).
6. Z. Mohammadpour, A. Safavi, and M. Shamsipur, Chem. Eng. J. 255, 1 (2014).
7. H. Ding, B. Hu, B. Zhang, H. Zhang, X. Yan, G. Nie, and M. Liang, Nano Res. 14, 570 (2021).
8. F. Honarasa, R. Mokhtare, A. Mokhtare, and S. Yousefinejad, Process Biochem. 111, 256 (2021).
9. F. Honarasa, F. Peyravi, and H. Amirian, J. Iran. Chem. Soc. 17, 507 (2020).
10. F. Honarasa, S. Keshtkar, N. Eskandari, and M. Eghbal, Chem. Pap. 75, 2371 (2021).
11. F. Honarasa, F. H. Kamshoori, S. Fathi, and Z. Motamedifar, Microchim. Acta 186, 234 (2019).
12. S. Sadravi and F. Honarasa, J. Chem. Sci. 131, 58 (2019).
13. J. Salmiani and F. Honarasa, Nanoscale 5, 85 (2018).
14. S. Yousefinejad, H. Rasti, M. Hajebi, M. Kowsari, S. Sadravi, and F. Honarasa, Sensors Actuators B Chem. 247, 691 (2017).
