استفاده از نانو ذرات چارچوب آلی کووالانسی به عنوان ماده حسگری برای ساخت حسگر ولتامتری نقره: بهینه سازی شرایط تجربی با طرح مرکب مرکزی جزء میانی

نویسندگان

1 گروه شیمی، واحد شهرضا، دانشگاه آزاد اسلامی، شهرضا، ایران

2 گروه شیمی، واحد شهرضا، دانشگاه آزاد اسلامی، شهرضا، ایران

doi
10.22075/chem.2024.31867.2216
چکیده

در این تحقیق یک چارچوب آلی کووالانسی مبتنی بر بنزوتیادی‌آزول (BT-COF) از طریق اتصالات ایمینی و واکنش شیف-باز کاتالیز شده با اسید، تهیه شده است که دارای تبلور و پایداری شیمیایی بالا است. ساخت و کاربرد یک الکترود خمیر کربن(CPE) اصلاح شده با نانو ذرات BT-COF به عنوان حسگر ولتامتری (BT-COF/CPE) جهت اندازه‌گیری یون نقره مبنای این کار تحقیقاتی است. اطلاعات تجربی حاصل به نحو مناسبی در یک مدل درجه دوم به دست آمده از روش طراحی مرکب مرکزی جزء میانی(HF-CCD)، برازش شدند. نقش اصلی BT-COF در این حسگر ولتامتری را می‌توان مربوط به وجود جایگاه‌های اتصال متعدد در ساختار آن برای تشکیل کمپلکس با نقره، مساحت سطح بزرگ و حجم بالای حفرات BT-COF دانست که باعث تضعیف ممانعت فضایی هنگام تشکیل کمپلکس بین نقره و جایگاه‌های اتصال COF می‌شود و همچنین دستیابی نقره به گروه‌های عاملی درون کانال‌های COF را آسانتر می‌کنند و علاوه بر این فضایی بزرگ را برای ترسیب مقدار زیادی نقره ایجاد می‌کنند. انجام رگرسیون در سطح معنی‌داری ۵٪ و در گستره 1/0-۱۰۰ نانومولار به حصول یک معادله خطی بین جریان عاری‌سازی و غلظت یون نقره در محلول پیش‌تغلیظ منجر شد. حد تشخیص نیز 06/0 نانومولار بود. میزان تاثیر مزاحمت‌ها در عملکرد حسگر پیشنهادی مورد بررسی قرار گرفت. برای بررسی اصول عملکرد حسگر ولتامتری حاصل از روش‌های الکتروشیمیایی و SEM/EDS/MAP استفاده شد. توانایی حسگر تهیه شده در تعیین مقدار نقره در نمونه‌های حقیقی مورد بررسی قرار گرفت.