فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

فرمالدئید (فرمالین) یک ماده نگهدارنده می باشد که به طور گسترده ای در مواد فعال کننده سطح، مایعات ظرف‌شویی، محصولات آرایشی و بهداشتی به ‌ویژه شامپوها و محصولات مراقبتی کاربرد دارد. این ماده تأثیرات مخربی بر سلامت انسان و تنوع زیستی دارد و به دلیل کاربرد گسترده در محصولات شوینده و آرایشی، نشت آن به محیط زیست نگران کننده است. آژانس بین‌المللی تحقیقات سرطان، فرمالدئید را به عنوان یک ترکیب سرطان‌زای قوی معرفی نموده است. لذا، تشخیص و اندازه گیری این ترکیب با سرعت و حساسیت بالا در نمونه های مختلف از اهمیت بالایی برخوردار می باشد. روش های مختلفی برای اندازه گیری فرمالین در منابع علمی گزارش شده است که به خاطر زمان زیاد آنالیز، هزینه بالا و حساسیت پایین مورد مقبول قرار نگرفته اند. در میان روش ها، روش های الکتروشیمیایی به دلیل حساسیت بالا، سرعت بالای آنالیز، ارزان قیمت بودن و قابلیت کوچک سازی مورد توجه قرار گرفته اند. در این تحقیق سطح الکترود مغز مداد با اعمال ولتاژ مستقیم در محلول اسید سولفوریک گرافنیزه شد. پس از آن، الکترود مغز مداد گرافنیزه شده (GPLE) در محلول کلرید نیکل شناور شده و با استفاده از تکنیک کرونو آمپرومتری با اعمال پتانسیل 2/1- به مدت 100 ثانیه، نانوذرات نیکل روی سطح الکترود قرار گرفت. در ادامه با روبش پتانسیل در محیط قلیایی، الکترود GPLE با نانوذرات هیدروکسید نیکل اصلاح شد. مورفولوژی الکترود GPLE/Ni(OH)2 با میکروسکوپ الکترونی روبشی مورد بررسی قرار گرفت و میانگین اندازه ذرات حدود 52 نانومتر محاسبه شد. ساختار الکترود اصلاح شده با استفاده از تکنیک های پراش اشعه ایکس (XRD)، اسپکتروسکپی امپدانس الکتروشیمیایی، میکروسکوپ نیروی اتمی (AFM)، میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) و روش‌های الکتروشیمیایی مشخصه‌یابی گردید. پارامترهای مهم مانند زمان الکتروترسیب، پتانسیل الکتروترسیب و شرایط فعال‌سازی الکترود بهینه‌سازی شدند. پس از انجام آزمایشات الکتروشیمیایی، از الکترود تهیه شده برای اندازه‌گیری فرمالدئید به عنوان یک آلاینده خطرناک محیط‌زیستی در انواع محتلف شویند‌ه‌ها استفاده گردید. بر اساس نتایج تجربی، وجود همزمان نانوذرات هیدروکسید نیکل و گرافن در سطح الکترود باعث افزایش سرعت مبادله الکترون و همچنین افزایش سطح فعال الکتروشیمیایی الکترود اصلاح شده می‌شود. نتایج آزمایش‌های انجام شده در شرایط بهینه نشان می‌دهد که الکترود GPLE/Ni(OH)2 دارای محدوده خطی 175-5 میکرومولار، حد تشخیص 04/2 میکرومولار و حساسیت μA μM-1 cm-20496/0 برای انداره‌گیری فرمالدئید است. در مقایسه با مطالعات مشابه، کارایی الکترود GPLE/Ni(OH)2 در اندازه‌گیری فرمالدئید قابل قبول بوده و می‌توان از آن با دقت و اطمینان بالایی در اندازه‌گیری فرمالدئید در انواع شوینده‌ها استفاده نمود. به منظور بررسی اثر مزاحمت برخی از گونه‌ها بر روی پاسخ حسگر ساخته شده، مزاحمت ترکیباتی مانند بتایین، کوکونات، تگزاپون، اوره و گلیسیرین که به به وفور در شوینده‌ها مرود استفاده قرار می‌گیرند، بررسی شد. بر اساس این مطالعه، تغییر پاسخ الکترود GPLE/Ni(OH)2 برای 25 میکرومولار فرمالدئید در حضور گونه‌های مزاحم کمتر از 5 درصد بود که نشان دهنده‌ی گزینش‌پذیری خوب حسگر طراحی شده می‌باشد. همچنین الکترود ساخته شده در مدت زمان‌های طولانی کارآیی خود را حفظ نمود که قابلیت تجاری‌سازی و تولید انبوه آن را نشان می‌دهد. به منظور بررسی صحت روش تجزیه‌ای، از روش اسپایک نمودن استفاده شد. نتایج حاصل از اسپایک و بازیابی‌های بدست آمده نشان دهنده‌ی صحت بالای نتایج بدست آمده می‌باشد. نتایج بدست آمده با استفاده از روش پیشنهادی، با برخی دیگر از روش‌های معرفی شده در منابع علمی مورد مقایسه قرار گرفت که نشان دهنده‌ی حسایست بالا و قابلیت GPLE/Ni(OH)2 برای اندازه‌گیری فرمالدئید با دقت و صحت بالا می-باشد.