۲-۵-۷- روش ثبت ولتاموگرام‌های چرخه‌ای با الکترودهای اصلاح‌شده GC/AP/MNP/Chit/GOx/NB و GC/AP/PolyNB/GOx جهت اکسیداسیون الکتروکاتالیزوری گلوکز
الکترودهای اصلاح شده GCE/AP/MNP/Chit/GOx/NB یا GCE/AP/PolyNB/GOx در ظرف الکتروشیمیایی حاوی بافر فسفات ۱/۰ مولار با pH برابر ۰/۷ قرار داده می‌شد. سپس ولتاموگرام چرخه‌ای از این زیست‌حسگرها در حضور غلظت‌های مختلف گلوکز با سرعت پیمایش دلخواه و در محدوده‌های پتانسیلی ۶/۰ تا ۷/۰- ولت در محلول اکسیژن زدایی شده و در محلول اشباع از اکسیژن انجام می‌‌شد
۲-۵-۸- ثبت آمپرومتری هیدرودینامیک با بهره گرفتن از الکترودهای اصلاح‌شده با رنگ‌های فنوکسازین جهت اندازه‌گیری هیدروژن پراکسید
به ‌منظور ثبت منحنی آمپرومتری با بهره گرفتن از الکترودهای اصلاح‌شده ، ۰/۲۵ میلی‌لیتر از محلول آمونیوم نیترات ۱/۰ مولار حاوی ۰۲/۰ مولار بافر فسفات با pH مناسب به داخل سل الکتروشیمیایی اضافه می‌‌شد. با بهره گرفتن از یک مگنت و همزن مغناطیسی محلول با سرعت ثابت به‌هم زده می‌شد. پس از آن، مقادیر مناسب از محلول هیدروژن پراکسید توسط میکروسرنگ^[۷۱] در فواصل زمانی ۶۰ ثانیه به بافر داخل سل تزریق ‌می‌شد و منحنی‌های آمپرومتری در پتانسیل بهینه تا مدت زمان مشخص ثبت می‌شدند.
۲-۵-۹- ثبت آمپرومتری هیدرودینامیک با بهره گرفتن از الکترودهای اصلاح‌شده GCE/AP/MNP/Chit/GOx/NB و GCE/AP/PolyNB/GOx جهت اندازه‌گیری گلوکز
به ‌منظور ثبت منحنی آمپرومتری با بهره گرفتن از الکترودهای اصلاح‌شده، ۰/۲۵ میلی‌لیتر محلول بافر فسفات (۰/۷=pH) با غلظت ۱/۰ مولار به داخل سل الکتروشیمیایی اضافه می‌‌شد. سپس گاز آرگون با درجه خلوص بالا برای مدت زمان ۱۵ دقیقه در محلول دمیده می‌شد. با بهره گرفتن از یک مگنت و همزن مغناطیسی محلول با سرعت ثابت به‌هم زده می‌شد. پس از آن، مقادیر مناسب از محلول گلوکز توسط میکروسرنگ در فواصل زمانی ۶۰ ثانیه به بافر داخل سل تزریق ‌شد و منحنی‌های آمپرومتری در پتانسیل بهینه ۶۱/۰- ولت تا مدت زمان مشخص ثبت ‌شدند.

( اینجا فقط تکه ای از متن درج شده است. برای خرید متن کامل فایل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت feko.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. )

۲-۵-۱۰- ثبت آمپرومتری هیدرودینامیک با بهره گرفتن از الکترود اصلاح‌شده با نیل بلو جهت اندازه‌گیری نیتریت
به‌منظور ثبت منحنی آمپرومتری با بهره گرفتن از الکترودهای اصلاح‌شده ، ۰/۲۵ میلی‌لیتر از محلول آمونیوم نیترات ۱/۰ مولار حاوی ۰۲/۰ مولار بافر فسفات با pH مناسب به داخل سل الکتروشیمیایی اضافه می‌شد. با بهره گرفتن از یک مگنت و همزن مغناطیسی محلول با سرعت ثابت به‌هم زده می‌شد. پس از آن، مقادیر مناسب از محلول نیتریت توسط میکروسرنگ در فواصل زمانی ۶۰ ثانیه به بافر داخل سل تزریق می‌شد و منحنی‌های آمپرومتری در پتانسیل بهینه و تا مدت زمان مشخص ثبت می‌شدند.
۲-۵-۱۱- ثبت ولتاموگرام‌های ضربه تفاضلی با بهره گرفتن از الکترود اصلاح‌شده با نیل بلو جهت اندازه‌گیری نیتریت
به‌منظور ثبت ولتاموگرام‌های ضربه تفاضلی با بهره گرفتن از الکترودهای اصلاح‌شده، ۰/۲۵ میلی‌لیتر از محلول آمونیوم نیترات ۱/۰ مولار حاوی ۰۵/۰ مولار بافر فسفات با pH مناسب به داخل سل الکتروشیمیایی اضافه می‌شد. پس از آن، مقادیر مناسب از محلول نیتریت توسط میکروسرنگ به بافر داخل سل اضافه می‌شد و ولتاموگرام‌های ضربه تفاضلی با با پله پتانسیلی ۶ میلی‌ولت، دوره زمانی ضربه ۱۰۰ میلی‌ثانیه، پهنای ضربه ۴۰ میلی ثانیه و دامنه ضربه ۴۰ میلی ولت ثبت می‌شدند.
۲-۵-۱۲- روش رسم منحنی تنظیم برای اندازه‌گیری هیدروژن پراکسید با بهره گرفتن از الکترود اصلاح شده با رنگ‌های فنوکسازین به روش آمپرومتری
برای رسم منحنی تنظیم هیدروژن پراکسید، الکترود اصلاح‌شده در سل الکتروشیمیایی حاوی ۰/۱۰ میلی‌لیتر محلول ۱/۰ مولار آمونیوم نیترات و بافر فسفات ۰۲/۰ مولار با ۰/۶pH= که توسط یک مگنت و همزن مغناطیسی با سرعت ثابت به‌هم زده می‌شد قرار می‌گرفت و منحنی آمپرومتری در پتانسیل ثابت مطابق روش ارائه شده در قسمت ۲-۵-۸ و در شرایط بهینه‌ی دستگاهی در طول تزریق‌های متوالی هیدروژن پراکسید ترسیم می‌گردید. برای تغییر غلظت، با بهره گرفتن از میکروسرنگ هر بار مقدار مناسب از محلول هیدروژن پراکسید به سل تزریق ‌می‌شد. از تغییرات جزئی حجم در این افزایش‌ها صرف‌نظر می‌شد. پس از هر بار افزایش و پس از گذشت مدت زمان ۵ ثانیه، جریان حاصل در سطح الکترود اصلاح‌شده به مقدار ثابتی می‌رسید. پس از ثابت شدن جریان مقدار آن اندازه‌گیری می‌شد و با بهره گرفتن از آن منحنی جریان آمپرومتری نسبت به تغییرات غلظت هیدروژن پراکسید ترسیم می‌گردید.
۲-۵-۱۳- روش رسم منحنی تنظیم برای اندازه‌گیری نیتریت با بهره گرفتن از الکترود اصلاح شده با نیل بلو به روش آمپرومتری
برای رسم منحنی تنظیم نیتریت، الکترود اصلاح‌شده در سل الکتروشیمیایی حاوی ۰/۱۰ میلی‌لیتر محلول ۱/۰ مولار آمونیوم نیترات و بافر فسفات ۰۲/۰ مولار با ۰/۳pH= که توسط یک مگنت و همزن مغناطیسی با سرعت ثابت به‌هم زده می‌شد قرار می‌گرفت و منحنی آمپرومتری در پتانسیل ثابت ۸۰۰ میلی‌ولت مطابق قسمت ۲-۵-۱۰ و در طول تزریق‌های متوالی نیتریت ترسیم می‌گردید. برای تغییر غلظت، با بهره گرفتن از میکروسرنگ هر بار مقدار مناسب از محلول نیتریت به سل تزریق می‌شد. از تغییرات جزئی حجم در این افزایش‌ها صرف‌نظر می‌شد. پس از هر بار افزایش و پس از گذشت مدت زمان ۵ ثانیه، جریان اکسایشی حاصل در سطح الکترود اصلاح‌شده به مقدار ثابتی می‌رسید. پس از ثابت شدن جریان مقدار آن اندازه‌گیری می‌شد و در نهایت منحنی جریان آمپرومتری نسبت به تغییرات غلظت نیتریت رسم می‌گردید.
۲-۵-۱۴- روش رسم منحنی تنظیم گلوکز با روش آمپرومتری با الکترودهای اصلاح‌شده GCE/AP/MNP/Chit/GOx/NB و GCE/AP/PolyNB/GOx
برای رسم منحنی تنظیم گلوکز، ابتدا ۰/۱۰ میلی‌لیتر محلول بافر فسفات ۰/۷ با غلظت ۱/۰ مولار به سل الکتروشیمیایی که الکترود اصلاح شده نقش الکترود کار را در آن قرار داشت منتقل و سپس گاز آرگون با درجه خلوص بالا برای مدت زمان ۱۵ دقیقه در محلول دمیده می‌شد. سپس در حالی‌که محلول توسط یک مگنت و همزن مغناطیسی با سرعت ثابت به‌هم زده می‌شد، منحنی آمپرومتری در پتانسیل ثابت مطابق روش ارائه شده در قسمت ۲-۵-۹ و در طول تزریق‌های متوالی گلوکز ترسیم می‌گردید. برای تغییر غلظت، با بهره گرفتن از میکروسرنگ هر بار مقدار مناسب از محلول گلوکز به سل تزریق می‌شد. از تغییرات جزئی حجم در این افزایش‌ها صرف‌نظر می‌شد. پس از هر بار افزایش و پس از گذشت مدت زمان ۷ ثانیه، جریان اکسایشی حاصل در سطح الکترود اصلاح‌شده به مقدار ثابتی می‌رسید که با بهره گرفتن از آن منحنی جریان آمپرومتری نسبت به تغییرات غلظت نیتریت رسم می‌گردید.
۲-۵-۱۵- بررسی گزینش پذیری الکترودهای اصلاح شده با رنگ‌های فنوکسازین نسبت به احیای الکتروکاتالیزوری هیدروژن پراکسید
برای بررسی گزینش‌ پذیری الکترود اصلاح ‌شده با نیل بلو و تولوئیدین بلو از سل الکتروشیمیایی استفاده شد که حاوی ۰/۱۰ میلی‌لیتر محلول ۱/۰ مولار آمونیوم نیترات در بافر فسفات ۰۲/۰ مولار با ۰/۶pH= و غلظت ۰/۱۰ میلی‌مولار هیدروژن پراکسید بود. محلول توسط یک مگنت و همزن مغناطیسی با سرعت ثابت به‌هم زده می‌شد. منحنی آمپرومتری در پتانسیل ثابت ۴۰۰- میلی‌ولت و در شرایط بهینه‌ی دستگاهی ترسیم می‌شد. برای بررسی اثر مزاحمت گونه‌های دیگر با بهره گرفتن از میکروسرنگ هر بار مقدار ۱/۰ مولار (نسبت مزاحم به آنالیت ۱۰ به ۱) از گونه‌ای که اثر مزاحمت آن مورد بررسی بود، تزریق می‌شد. از تغییرات جزئی حجم در این افزایش‌ها صرف‌نظر شد. پس از افزایش هر ترکیب و پس از گذشت مدت زمان ۵ ثانیه ، نسبت جریان اکسایشی حاصل به جریان قبل از اضافه نمودن مزاحم اندازه‌گیری شد.
۲-۵-۱۶- بررسی گزینش پذیری الکترود GCE/Nb نسبت به اکسایش الکتروکاتالیزوری نیتریت
برای بررسی گزینش‌ پذیری الکترود اصلاح ‌شده با نیل بلو در برابر مزاحمت‌های ممکن دیگر گونه‌ها در اندازه‌گیری آمپرومتری نیتریت، سل الکتروشیمیایی استفاده شد که حاوی ۰/۱۰ میلی‌لیتر محلول ۱/۰ مولار بافر فسفات با ۰/۳pH= و غلظت ۰/۱۰۰ میکرو‌مولار نیتریت بود. محلول توسط یک مگنت و همزن مغناطیسی با سرعت ثابت به‌هم زده می‌شد. منحنی آمپرومتری در پتانسیل ثابت ۸۰۰ میلی‌ولت ترسیم می‌شد. برای بررسی اثر مزاحمت گونه‌های دیگر با بهره گرفتن از میکروسرنگ هر بار مقادیر متفاوتی از گونه‌ای که اثر مزاحمت آن مورد بررسی بود، تزریق می‌شد. از تغییرات جزئی حجم در این افزایش‌ها صرف‌نظر شد. پس از افزایش هر ترکیب و پس از گذشت مدت زمان ۵ ثانیه ، نسبت جریان اکسایشی حاصل به جریان قبل از اضافه نمودن مزاحم اندازه‌گیری می‌شد.
۲-۵-۱۷- بررسی پایداری لایه تثبیت شده از رنگ‌های فنوکسازین بر روی الکترودهای کربن شیشه‌ای اصلاح شده به روش ولتامتری چرخه‌ای
به منظور بررسی پایداری لایه اتصال یافته به سطح، ولتاموگرام‌های چرخه‌ای از سطح الکترود در محلول ۱/۰ مولار آمونیوم نیترات در بافر فسفات ۰۲/۰ مولار با ۰/۶pH= گرفته شد. و میزان تغییرات پیک کاتدی و آندی بعد از انجام ۱۰۰ چرخه متوالی پتانسیل محاسبه شد.
۲-۵-۱۸- بررسی طول عمر الکترودهای اصلاح شده با رنگ‌های فنوکسازین با روش ولتامتری چرخه‌ای
به منظور بررسی میزان طول عمر حسگر تهیه شده، حسگر طراحی شده برای مدت زمان ۶ ماه در هوا نگهداری شد و منحنی ولتاموگرام چرخه‌ای حاصله در محلول ۱/۰ مولار آمونیوم نیترات در بافر فسفات ۰۲/۰ مولار با ۰/۶pH= با ولتاموگرام چرخه‌ای الکترود تازه تهیه شده مقایسه گردید.
۲-۵-۱۹- بررسی تکرار پذیری پاسخ الکترودهای اصلاح شده با رنگ‌های فنوکسازین نسبت به احیای الکتروکاتالیزوری هیدروژن پراکسید با روش آمپرومتری
در حین اندازه‌گیری‌های هیدروژن پراکسید، تکرارپذیری پاسخ آمپرومتری الکترودهای اصلاح شده با رنگ‌های فنوکسازین پس از تزریق متوالی هیدروژن پراکسید به محلول مورد ارزیابی قرار گرفت این کار با انجام ۱۰ اندازه‌گیری پشت سر هم در غلظت مشخصی از هیدروژن پراکسید و در محلول آمونیوم نیترات ۱/۰ مولار در بافر فسفات ۰۲/۰ مولار با ۰/۶pH= و در پتانسیل مشخص ، صورت گرفت و نهایتا میزان RSD پاسخ الکترود محاسبه گردید.
۲-۵-۲۰- بررسی پایداری پاسخ الکترودهای اصلاح شده با رنگ‌های فنوکسازین نسبت به احیای الکتروکاتالیزوری هیدروژن پراکسید با روش آمپرومتری
به منظور بررسی میزان پایداری پاسخ حسگرهای ساخته شده در حین اندازه‌گیری‌های هیدروژن پراکسید، پاسخ آمپرومتری الکترود اصلاح شده با بررسی آمپروگرام الکترود پس از تزریق غلظت مشخصی از هیدروژن پراکسید و در پتانسیل مشخص به محلول ۱/۰ مولار آمونیوم نیترات در بافر فسفات ۰۲/۰ مولار با ۰/۶pH= مورد ارزیابی قرار گرفت و آمپروگرام حاصله برای مدت زمان مشخص ثبت شده، میزان تغییرات جریان مورد بررسی قرار گرفت.
۲-۵-۲۱- بررسی تکرارپذیری پاسخ الکترود اصلاح شده نیل بلو نسبت به اکسایش الکتروکاتالیزوری نیتریت به روش ولتامتری چرخه‌ای
در این کار به منظور بررسی تکرارپذیری حسگر ساخته شده در اندازه‌گیری غلظت نیتریت، پاسخ ولتامتری چرخه‌ای الکترود اصلاح شده با تهیه متوالی غلظت ۰/۱ میلی‌مولار نیتریت در محلول ۱/۰ مولار بافر فسفات ۰/۳ و قرار دادن آن در سل الکتروشیمیایی و انجام ولتامتری چرخه‌ای بررسی شد. RSD الکترود اصلاح شده با نیل بلو با انجام ۱۰ بار اندازه‌گیری محاسبه شد.
۲-۵-۲۲- بررسی پایداری پاسخ الکترود اصلاح شده با نیل بلو نسبت به اکسایش الکتروکاتالیزوری نیتریت با روش آمپرومتری
در این کار به منظور بررسی پایداری حسگر ساخته شده در حین اندازه‌گیری‌های نیتریت، پاسخ آمپرومتری الکترود اصلاح شده با نیل بلو با بررسی آمپروگرام الکترود اصلاح شده پس از تزریق ۰/۲ میلی‌مولار نیتریت در پتانسیل ثابت ۸۰۰ میلی‌ولت به محلول ۱/۰ مولار بافر فسفات ۰/۳ مورد ارزیابی قرار گرفت و آمپروگرام حاصله برای مدت زمان حداقل ۱۰۰۰ ثانیه ثبت شد و میزان تغییرات جریان مورد بررسی قرار گرفت.
۲-۵-۲۳- بررسی تکرار پذیری پاسخ الکترود های اصلاح شده GC/AP/MNP/Chit/GOx/NB و GC/AP/PolyNB/GOx نسبت به احیای الکتروکاتالیزوری گلوکز به روش آمپرومتری
در این کار به منظور بررسی تکرارپذیری حسگرهای ساخته شده در حین اندازه‌گیری‌های گلوکز، پاسخ آمپرومتری زیست‌حسگر تهیه شده پس از تزریق متوالی غلظت مشخصی از گلوکز به محلول بافر فسفات ۱/۰ مولار و در پتانسیل ثابت ۶۱۰- میلی‌ولت مورد ارزیابی قرار گرفت و میزان RSD برای پاسخ آمپرومتری محاسبه شد.
۲-۵-۲۴- بررسی پایداری پاسخ الکترودهای اصلاح شده GC/AP/MNP/Chit/GOx/NB و GC/AP/PolyNB/GOx نسبت به احیای الکتروکاتالیزوری گلوکز به روش آمپرومتری
به منظور بررسی پایداری پاسخ حسگرهای ساخته شده در حین اندازه‌گیری‌های گلوکز، آمپروگرام الکترود اصلاح شده پس از تزریق گلوکز به محلول بافر فسفات ۱/۰ مولار در پتانسیل ثابت برای مدت زمان طولانی ثبت و مورد ارزیابی قرار گرفت و پاسخ آمپروگرومتری حاصله پس از مدت زمان مشخص با مقدار اولیه مقایسه شد.
۲-۵-۲۵- بررسی طول عمر الکترودهای اصلاح شده GCE/AP/MNP/CHIT/GOx/NB و GC/AP/PolyNB/GOx.
برای بررسی پایداری زمانی الکترودهای اصلاح شده، این الکترودها برای مدت زمان ۲ هفته در دمای ۴ درجه سانتی گراد در محیط خشک نگهداری شد و میزان پاسخ الکترود با الکترود تازه تهیه شده مقایسه گردید.
۲-۶- روش تجدید سطح الکترودهای اصلاح شده
۲-۶-۱- نحوه زدودن کامل لایه قرار گرفته بر روی الکترودهای اصلاح شده تا مرحله باز تولید کربن شیشه‌ای
سطح الکترود کربن شیشه‌ای به راحتی با صیقل دادن الکترود و با بهره گرفتن از پودر آلومینای ۰/۱، ۳/۰ و ۰۵/۰ میکرومتر هر کدام به مدت ۳ دقیقه انجام شد. سپس الکترود با آب شسته شده و به ترتیب برای ۵ دقیقه در حمام فراصوت حاوی آب و استونیتریل قرار گرفت و به این صورت سطح الکترود کربن شیشه‌ای به طور کامل بازیافت شد.
۲-۶-۲- نحوه بازیافت الکترودهای اصلاح شده GCE/AP/MNP/CHIT/GOx/NB و GCE/AP/PolyNB/GOx
یک جنبه قابل توجه از الکترود اصلاح شده امکان انجام بازیابی الکترود از مرحله اصلاح با گروه آمینو می‌باشد. این کار با قرار دادن الکترود اصلاح شده برای مدت ۱۰ دقیقه در حمام فراصوت و در محلول بازی سود با pH برابر ۰/۱۱ صورت گرفت. در این حالت لایه اصلاح شده شامل آنزیم و پلیمر کیتوسان به همراه نانوذرات از سطح کنده ‌شد و الکترود تا لایه آمینو فنیل بازیابی شد.
۲-۷- محاسبه سطح موثر الکترود کربن شیشه‌ای اصلاح شده
برای محاسبه سطح موثر الکترود، ولتاموگرام‌های چرخه‌ای سطح الکترود کربن شیشه‌ای صیقل داده شده و تمیز شده در محلول ۰/۱ میلی مولار K₄Fe(CN)₆ حاوی KCl با غلظت ۱/۰ مولار در سرعت‌های روبش مختلف ثبت شد. سپس با رسم نمودار جریان بر حسب سرعت روبش و معادلات مربوطه سطح موثر الکترود محاسبه گردید.
۲-۸- محاسبه غلظت سطحی نیل بلو اتصال یافته به صورت کوالانسی به سطح الکترود کربن شیشه‌ای
۰/۲۵ میلی‌لیتر از محلول هیدروژن پراکسید با غلظت‌های مشخص در الکترولیت حامل آمونیوم نیترات ۱/۰ مولار حاوی بافر فسفات ۰۲/۰ مولار با pH مناسب به داخل سل الکتروشیمیایی اضافه می‌شد. ابتدا به مدت زمان ۱۰ دقیقه گاز آرگون خالص از داخل محلول عبور داده می‌شد تا محلول به طور کامل اکسیژن‌زدایی شود. سپس پیمایش پتانسیل در سرعت‌های پیمایش مختلف و در محدوده‌های پتانسیلی مورد نظر انجام ‌می‌شد. با بهره گرفتن از نمودار جریان پیک برحسب سرعت روبش در محدوده ۲۰ تا ۱۰۰ میلی ولت بر ثانیه غلظت سطحی(Γ) ترکیب الکتروفعال نیل بلو با توجه به معادله (۲-۹) محاسبه گردید.