1-3-2- لزوم اصلاح سطوح الكترودی…………………………………………………………………………. 6

 

 

1-3-3- الكترودهای اصلاح شده شیمیایی…………………………………………………………………….. 7

 

 

1-3-3-1- چگونگی اصلاح سطوح الكترودی………………………………………………………………. 8

 

 

1-3-4-دسته بندی الکترودهای اصلاح شده با توجه به کاربرد آنها در روش­های  مختلف آنالیزی……………………………………………………………………………………………………………………. 9

 

 

1-4- شیمی روتنیم………………………………………………………………………………………………….  11

 

 

1-4-1کشف   ونامگذاری……………………………………………………………………………………….. 11

 

 

1-4- 2-  خصوصیات فیزیکی…………………………………………………………………………………….12

 

 

1-4-3-خصوصیات شیمیایی…………………………………………………………………………………….. 12

 

 

1-5- شیمی کلریدروتنیم…………………………………………………………………………………………. 12

 

 

1-6-  نانوذرات اکسید روتنیم…………………………………………………………………………………… 12

 

 

1-7- شیمی نانولوله‌های‌کربن……………………………………………………………………………………. 13

 

 

1-8- شیمی کروسین………………………………………………………………………………………………. 14

 

 

1- 9- شیمی تیونین و سلستین……………………………………………………………………………………. 15

 

 

1- 10-  شیمی سل-ژل……………………………………………………………………………………………. 16

 

 

1-10-1-  الکترود های ساخته شده براساس سل-ژل………………………………………………………16

 

 

1-11-  الکترود های کربن شیشه ای……………………………………………………………………………16

 

 

1-12-  فعال سازی سطح الکترود و انواع آن…………………………………………………………………17

 

 

1-12-1-   روش قرار دادن اصلاحگر بر سطح الکترود……………………………………………………18

 

 

1-12-2-  ساختار اصلاح کننده های سطح……………………………………………………………………18

 

 

1-13- اهداف کار پژوهشی حاضر………………………………………………………………………………20

 

 

 

 

 

 

 

 

فصل دوم (مروری بر کارهای انجام­شده در زمینه الکترودهای اصلاح­شده،NADH

 

 

و پریدات)                                                                                                                             21

 

 

2-1- مروری بر کارهای انجام شده در زمینه اندازه­گیری ترکیبات مختلف بر پایه الکترودهای

 

 

اصلاح­شده با لوله کربن و مولکول های کروسین……………………………………………………………22

 

 

2-2- مروری بر استفاده از نانو ذرات اکسید روتنیم برای اصلاح سطح الکترود…………………….22

 

 

2-3- مروری بر کارهای انجام گرفته برای تعیین  NADHبه روش الکتروشیمیایی………………. 24

 

 

2-4- مروری بر کارهای انجام گرفته برای تعیین پریدات با استفاده از الکترودهای اصلاح­شده..24

 

 

فصل سوم (تعیین آمپرومتری نیکوتین آمید آدنین دی نوکلئوتید اسید با الکترود کربن سرامیک اصلاح شده با نانولوله کربن و مولکول های کروسین)                                                           26

 

 

1-3- مقدمه…………………………………………………………………………………………………………… 27

 

 

3-2- بخش تجربی……………………………………………………………………………………………………28

 

 

3-2-1- مواد ومعرف­ها……………………………………………………………………………………………..28

 

 

3-2-2- دستگاه­ها و وسایل مورد نیاز…………………………………………………………………………..29

 

 

3-2-3-  روش تهیه الکترود کربن سرامیک Bare و اصلاح شده با نانولوله کربن به روش

 

 

 

سل-ژل…………………………………………………………………………………………………………………..29

 

 

3-2-3-1- روش تهیه الکترود کربن سرامیک اصلاح شده با مولکول های کروسین……………..29

 

 

3-3- بررسی الکتروشیمی فیلم نانولوله کربن-کروسین تشکیل شده در سطح الکترود …………..31

 

 

3-4- تاثیر استفاده از نانولوله کربن در رفتار الکتروشیمیایی کروسین جذب شده در سطح الکترود…………………………………………………………………………………………………………………..32

 

 

3-5- فعالیت الکتروشیمیایی الکترود CCE/CNTs/Cro در سرعت­های روبش مختلف…………33

 

 

3-6- محاسبه ضریب انتقال بار و ثابت سرعت انتقال الکترون برای الکترود اصلاح­شده………… 34

 

 

3-7- محاسبه غلظت  سطحی کروسین در سطح الکترود………………………………………………….36

 

 

3-8- بررسی میزان پایداری فیلم کروسین جذب شده  تشکیل شده در سطح الکترود……………36

 

 

3-9- بررسی رفتار الکتروشیمیایی فیلم کروسین جذب شده در سطح الکترود در pH های متفاوت…………………………………………………………………………………………………………………..37

 

 

3-10- خواص الکتروکاتالیزوری فیلم CNTs/Cro برای اکسیداسیون الکتروکاتالیزوری NADH………………………………………………………………………………………………………………….38

 

 

3-11- بررسی رفتار الکتروشیمیایی الکترود کربن سرامیک اصلاح شده با نانولوله کربن و کروسین در غلظت های متفاوتی از NADH  ………………………………………………………………..40

 

 

3-12- محاسبه ثابت سرعت کاتالیزوری برای اکسیداسیون   NADH توسط الکترود کربن سرامیک اصلاح شده با CNTs/Cro…………………………………………………………………………….41

 

 

3-13-بررسی تاثیر PH محلول روی اکسیداسیون الکتروکاتالیزوری  NADH …………………. 41

 

 

3-14- تعیین محدوده خطی NADH با الکترود کربن سرامیک اصلاح شده با نانولوله کربن و کروسین………………………………………………………………………………………………………………….42 3-15- تعیین حساسیت و حد تشخیص الکترود اصلاح­شده برای اندازه‌گیری NADH …………44

 

 

3-16- بررسی پایداری پاسخ الکترود اصلاح­شده نسبت به اکسیداسیون الکتروکاتالیزوری NADH……………………………………………………………………………………………………………………………………..45

 

 

3-17- نتیجه­گیری …………………………………………………………………………………………………..46

 

 

فصل چهارم (تعیین آمپرومتری پریدات با استفاده از الکترود کربن شیشه ای اصلاح شده با نانو ذرات اکسید روتنیم )                                                                                                                               47

 

 

4- 1- مقدمه …………………………………………………………………………………………………………..48

 

 

4 -2- بخش تجربی………………………………………………………………………………………………….48

 

 

4- 2- 1-  مواد و معرف ها………………………………………………………………………………………..48

 

 

4-2- 2- دستگاهها و تکنیک‌های اندازه‌گیری……………………………………………………………….49

 

 

4-2-3- روش تهیه نانوذرات اکسید روتنیم در سطح الکترود کربن شیشه‌ای……………………….49

 

 

4-2- 4- روش تهیه الکترود اصلاح شده با نانوذرات اکسید روتنیم وسلستین بلو…………………..51

 

 

4-3-  محاسبه سطح موثر الکترود کربن شیشه‌ای اصلاح شده با نانوذرات اکسید روتنیم ………..51

 

 

4- 4-  بررسی الکتروشیمی فیلم  نانوذرات اکسید روتنیم- سلستین بلو در سطح الکترود کربن شیشه‌ای…………………………………………………………………………………………………………………..52

 

 

4-5-  تأثیر استفاده از نانوذرات اکسید روتنیم در رفتار الکتروشیمیایی سلستین بلو جذب شده در

 

 

سطح الکترود………………………………………………………………………………………………………….53

 

 

4-6-  فعالیت الکتروشیمیایی الکترود  CB- RuOx/GC در سرعت‌های روبش مختلف……….. 54

 

 

4-7- محاسبه ضریب انتقال بار و ثابت سرعت انتقال الکترون برای الکترود اصلاح شده ………..56

 

 

4-8- محاسبه غلظت سطحی سلستین بلو جذب شده در سطح نانوذرات اکسید روتنیم ………….57

 

 

4- 9-  بررسی میزان پایداری فیلم‌ سلستین بلو تثبیت شده بر سطح نانوذرات اکسید روتنیم …….58

 

 

4- 10-  بررسی رفتار الکتروشیمیایی فیلم نانو ذرات اکسید روتنیم- سلستین بلو جذب شده

 

 

در سطح الکترود…………………………………………………………………………………………………….. 58

 

 

4-11-  بررسی رفتار الکتروشیمیایی فیلم سلستین بلو جذب شده در سطح الکترود در  PHهای مختلف………………………………………………………………………………………………………………… 60

 

 

4- 12- بررسی خواص الکتروکاتالیزوری فیلم RuOx- Celestine blue برای احیای الکتروکاتالیزوری پریدات………………………………………………………………………………………….61

 

 

4-13-  بررسی تاثیرpH محلول روی احیای الکتروکاتالیزوری پریدات…………………………….  63

 

 

4-14-  بررسی رفتار الکتروشیمیایی الکترود GC/RuOx- CB  در غلظت‌های متفاوت……..63

 

 

4- 15- محاسبه ثابت سرعت کاتالیزوری برای پریدات……………………………………………………64

 

 

4- 16- استفاده از روش آمپرومتری برای اندازه‌گیری پریدات  توسط الکترود کربن شیشه‌ای شده اصلاح شده با فیلم RuOx-  CB و تعیین محدوده کالیبراسیون خطی………………………………..65

 

 

4-17-  تعیین حساسیت و حد تشخیص الکترود GC/RuOx- CB  برای تشخیص پریدات…66

 

 

4- 18-  بررسی پایداری پاسخ الکترود GC/RuOx- CB  برای اندازه‌گیری پریدات……….67

 

 

4-19- نتیجه گیری…………………………………………………………………………………………………. 68

 

 

فهرست منابع……………………………………………………………………………………………………………………………..69

 

 

شکل (1-1): ساختار واکنشهای اکسایش و کاهش کروسین…………………………………………………………………..14

 

 

شکل(1-2): ساختار واکنشهای اکسایش و کاهش  سلستین بلو………………………………………………………………..15

 

 

شکل (3-1): رفتار الکتروشیمیاییNADH ……………………………………………………………………………………….27

 

 

شکل (3-2): ولتاموگرام الکترود CCE/CNTs در محلول 1 میلی مولارکروسین…………………………………….30

 

 

شکل (3-3): ولتاموگرام­های الکترودCro /CCE/CNTs در محلول 1/0 مولار بافر فسفات 2سرعت روبش 50 میلی ولت بر ثانیه………………………………………………………………………………………………30

 

 

شکل (3-4): ولتاموگرام­های چرخه­ای الکترود CCE (a) , CCE/CNTs b) و Cro /CCE/CNTs در بافر فسفات pH برابر7…………………………………………………………………………………………………………………………..31

 

 

شکل(3-5): ولتاموگرام‌های چرخه‌ای الکترود (a) CCE/Cro و (b)Cro /CCE/CNTs درمحلول 1/0 مولار بافرفسفات7………………………………………………………………………………………………………………..32

 

 

شکل (3-6): ولتاموگرام چرخه‌ای الکترود Cro /CCE/CNTs در سرعت های روبش 20-100 میلی ولت بر ثانیه در محلول بافر فسفات 2……………………………………………………………………………………..33

 

 

شکل (3-7): نمودار جریان برحسب سرعت روبش برای الکترود اصلاح شده با نانولوله کربن و مولکول های کروسین………………………………………………………………………………………………………………………………………..36

 

 

شکل (3-8): ولتاموگرام­های الکترود اصلاح­شده با نانولوله کربن و مولکول های کروسین (a)در دومین (b) در یکصدمین چرخه پتانسیل………………………………………………………………………………………………………………….37

 

 

شکل (3-9): ولتاموگرام­های چرخه­ای الکترودCro /CCE/CNTs درمحلول بافر فسفات M1/0 در pH  های 2تا9 در سرعت روبش 50 میلی ولت بر ثانیه………………………………………………………………………………………..38

 

 

شکل(3-10): ولتاموگرام­های چرخه­ای الکترود  در حضور (b) 3 میلی مولار NADHدر محلول 1/0 مولار بافر فسفات با pH برابر 7 در سرعت روبش 50میلی ولت بر ثانیه برای الکترود (a) CCE/CNTs و CCE/CNTs/Cro(b   ………………………………………………………………………………………………………………39

 

 

شکل (3-11): ولتاموگرام­ الکترود CCE/CNTs/Cro  در محلول 1/0 مولار بافر فسفات 7 در غلطت های مختلف 0 تا 300 میکرو مولار NADH در سرعت روبش 50 میلی ولت بر ثانیه………………………………………..40

 

 

 

 

 

شکل (3-12): ولتاموگرام­های چرخه­ای الکترود اصلاح­شده CCE/CNTs/Cro در بافر فسفات 1/0 مولاردر محدوده PH 2 تا 8 و در حضور 44 میکرو مولارNADH……………………………………………………………………42

 

 

شکل(3-13): آمپروگرام الکترود  CCE/CNTs/Cro بعد از هر بار تزریق 100 میکرو مولار NADH به محلول 1/0 مولار بافر فسفات باpH  برابر 7 در سرعت چرخش الکترود 2000 دور بر دقیقه و پتانسیل ثابت25/0 ولت. شکل B نمودار جریان بر حسب غلظتNADH…………………………………………………………………………43

 

 

شکل( 3-14): آمپروگرام الکترود CCE/CNTs/Cro بعد از هر بار تزریق 20 میکرو مولار NADH به محلول

 

 

1/0 مولار بافر فسفات با  pHبرابر 7 در سرعت چرخش الکترود 2000 دور بر دقیقه و پتانسیل ثابت 25/ولت. شکل :B نمودار جریان در برابر غلظت NADH…………………………………………………………………………………45

 

 

شکل(3-15): آمپروگرام الکترود CCE/CNTs/Cro بعد از تزریق 200 میکرو مولار NADH به محلول 1/0

 

 

مولار بافر فسفات با pH برابر 7 در پتانسیل ثابت 25/0 ولت و سرعت چرخش 2000 دوربر دقیقه،در مدت 48 دقیقه…………………………………………………………………………………………………………………………………………….46

 

 

شکل (4-1) ساختار پریدات سدیم…………………………………………………………………………………………………….48

 

 

شکل (4-2) ولتاموگرام مربوط به تشکیل نانوذرات اکسید روتنیم در سطح الکترود کربن شیشه‌ای…………………49

 

 

شکل (4-3)  ولتاموگرام مریوط به پایداری فیلم RuOx تشکیل شده بر سطح الکترود کربن شیشه­ای……………50

 

 

شکل (4-4) تصاویرSEM مربوط به الکترود کربن شیشه‌ای اصلاح نشده و اصلاح شده با نانوذرات اکسیدروتنیم ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………51

 

 

شکل(4-5) ولتاموگرام‌های چرخه‌ای برای (a) جذب سلستین سطحی شده در سطح الکترود کربن شیشه‌ای، (b)  الکترود CB – RuOx/GC ………………………………………………………………………………………………………….53

 

 

شکل (4-6): (A) ولتاموگرام­های چرخه‌ای الکترودGCE/CoOxNPs  در شیشه ای (b) RuOx  درمحلول 1/0 مولار بافر فسفات2……………………………………………………………………………………………………………………54

 

 

شکل (4-7) ولتاموگرام‌های  چرخه‌ای الکترود CB- RuOx/GC در سرعت‌های روبش مختلف……………….55

 

 

شکل (4-8): ولتاموگرام‌های چرخه‌ای الکترود اصلاح شده با نانوذرات اکسید روتنیم و سلستین بلو(a)در دومین و (b) در یکصدمین چرخه پتانسیل………………………………………………………………………………………………………..58