دفاع از رساله فاطمه عباسی، گروه شیمی تجزیه

خلاصه خبر: عنوان : مطالعه ي رفتار اسپكتروالكتروشيميايي هيبريد نانو ذرات پليمرهاي هادي انحلال پذير- نقاط كوانتومي

  • عنوان: مطالعه ي رفتار اسپكتروالكتروشيميايي هيبريد نانو ذرات پليمرهاي هادي انحلال پذير- نقاط كوانتومي
  • ارائه‌کننده: فاطمه عباسی
  • استاد راهنما: دکتر نادر علیزاده مطلق
  • مکان: اتاق همایش واقع در طبقه 1 - دانشکده علوم پایه
  • تاریخ: 15/4/98
  • ساعت: 14

چکیده هدف اصلی در این تحقیق مطالعه هیبریداسیون نقاط کوانتومی/ نانوذرات پلیمر هادی و تاثیر آن برخواص نوری و ساختاری و بکارگیری آنها بعنوان حسگرهای نوری انتخابی می¬باشد. ابتدا نقاط کوانتومی کادمیوم سولفید پایدار¬شده با ال-سیستئین (cys- CdS)، زینک سولفید دوپه شده با منگنز (ZnS:Mn2+) و کادمیوم تلورید پوشانده شده با تیوگلیکولیک اسید(CdTe TGA-) سنتز شدند و سپس هیبریداسیون با نانوذرات پلیمر هادی قابل انحلال به دو روش در هنگام پلیمریزاسیون ( in situ) و بصورت جدای از هم و مستقل (ex situ) صورت گرفت. از تکنیک¬های طیف سنجی جذب UV-vis و نشر فلوئورسانس برای مطالعه¬ی خواص نوری و تأثیر برهمکنش¬های نقاط کوانتومی و پلیمر هادی بر انتقالات الکترونی ساختارهای هیبرید جدید استفاده شده است. همچنین به منظور بررسی خواص ساختاری و شیمیایی ساختارهای هیبرید سنتز شده، تکنیک¬هایFTIR، XRD و میکروسکوپ الکترونی روبشی بکار گرفته شد. از تکنیک Dynamic light scattering (DLS) نیز برای تخمین اندازه¬ی ذرات هیبرید سنتز شده و نیز کنترل مکانیسم رشد ذرات و چگونگی تغییر روند بار سطحی از مطالعه¬ی تغییرات پاسیل زتا، استفاده گردید. آنالیزهای شناسایی ساختاری علاوه بر هیبریدهای سنتز شده برای پیش¬ماده¬های اصلی (نقاط کوانتومی و ذرات پلیمری) نیز انجام گردید. نتایج طیف های جذب UV-vis و نشر فلوئورسانس نشان داد هیبریداسیون بر روی رفتار طیفی نقاط کوانتومی و ذرات پلیمری موثر بوده و از این تغییرات بعنوان شاخص¬های تغییر رفتار برهم کنش استفاده گردید. رفتار حسگری نقاط کوانتمی، ذرات پلیمری و هیبرید آنها در محیط مایی بعنوان پروب های فلوئورسانس برای تعدای از آلاینده های زیست محیطی مانند ترکیبات نیترو آروماتیک با یکدیگر مقایسه گردید. نتایج این بررسی نشان داد که انتخابگری پروب ها تحت تاثیر نوع و ترکیب پیش ماده ها و روش هیبریداسیون می باشد. هیبرید CdS / NMPPy بعنوان حسگر فلوئورسانس انتخابی برای اندازه گیری پیکریک اسید در نمونه های آبی مورد استفاده قرار گرفت. پاسخ حسگر به پیکریک اسید در محدوده غلظت μM 14/5 –5/0 خطی بوده و دارای حد تشخیص nM 460 و حد کمّی μM 38/1 می باشد. تأثیر روش هیبریداسیون in situ و ex situ در رفتار حسگر، با استفاده از نقاط کوانتومی ZnS هیبرید شده با NMPPy مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که هیبرید سنتز شده به روش ex situ در مقایسه با روش in situ پاسخ بسیار حساس تر و گزینش پذیرتری به متانول نشان می دهد. ازاینرو هیبرید (ex situ) NMPPy -ZnS بعنوان حسگر فلوئورسانس انتخابی برای اندازه گیری متانول در محیط های الکلی (اتانول) و مایی مورد استفاده قرار گرفت. حسگر به متانول در محدوده غلظت mM 230-25 پاسخ خطی داشت و دارای حد تشخیص ۱ میلی مولار بود. درصد بازیابی متانول اضافه شده به نمونه های حاوی بیش از 40 درصد اتانول در محدوده 88-106 درصد بدست آمد. رفتار حسگری هیبرید (in situ) / NMPPy ZnS نسبت به ترکیبات نیتروآروماتیک شدیدا به شرایط محیطی وابسته بود. از این ویژگی در طراحی حسگر نوری شرطی برای اندازه¬گیری همزمان 5 ترکیب نیتروآروماتیک ( نیترو بنزن، نیترو تولوئن، نیترو فنل، دی نیتروفنل و تری نیتروفنل) در محلول آبی به کمک روشهای کمومتریکس ستفاده گردید. شرایط محیطی با تغییر فاکتورهایی همچون pH محلول، قدرت یونی و طول موج تهییج بر رفتار پاسخ حسگر مورد مطالعه قرارگرفت. از الگوریتم¬های MLR، PLS و نیز LDA در محیط MATLAB برای مدل¬سازی و پیش¬بینی میزان توانایی حسگر شرطی در تعیین همزمان آنالیت¬ها در آب استفاده گردید. دو فاکتور R2 وRMSE ملاک ارزیابی مدل¬ها قرار گرفت. محدوه پاسخ دهی حسگر شرطی فلوئورسانس برای آنالیت ها در محدوده غلظت μM15-1 بدست آمد.
کلمات کلیدی پلیمرهای هادی ، پلی متیل پیرول ، نقاط کوانتومی، کادمیوم سولفید، زینک سولفید، کادمیوم تلورید، هیبرید آلی-معدنی، هیبریداسیون در محل و مستقیم، حسگر فلوئورسانس.


2 مرداد 1398 / تعداد نمایش : 1696