Search In this Thesis
   Search In this Thesis  
العنوان
Development of Electrochemical Sensors Based on Electro-polymerized Materials for Determination of Some Clinically and Environmentally Relevant Species \
المؤلف
Farag, Ali Mostafa Abdel-Aziz.
هيئة الاعداد
باحث / علي مصطفى عبدالعزيز فرج
مشرف / إبراهيم حسيني علي بدر
مشرف / حمدي حسنين حسن
مشرف / عمرو علي محمد
تاريخ النشر
2020.
عدد الصفحات
320 P. :
اللغة
الإنجليزية
الدرجة
الدكتوراه
التخصص
الكيمياء
تاريخ الإجازة
22/2/2020
مكان الإجازة
جامعة عين شمس - كلية العلوم - الكيمياء
الفهرس
Only 14 pages are availabe for public view

from 320

from 320

Abstract

التحليل بإستخدام الطرق الكهربية يتمتع بالعديد من المزايا والخصائص مما يجعله خيارا جذابا لتحليل العينات الحقيقيه. وتتميز طرق التحليل الكهربية بالدقة العالية والقدرة على التحليل في مدى تركيز واسع بحساسية عالية وإختيارية فائقة, بالإضافة إلى بساطة التجهيز والتكلفه المعتدلة. تعتبر المحسات الفولتامترية كفئة هامة من المحسات الكهروكيميائية, محسات فعالة وذات إختيارية عالية ومتعددة التطبيقات, كما تتميز بالحساسية العالية وقصر زمن التحليل وانخفاض التكلفة وسهولة التعامل.
هذه الرساله تتناول إبتكار, توصيف سطحي وكهروكيميائي و تطبيقات تحليلية لمحسات فولتامترية واعدة تم تطويرها للتحليل الروتيني لبعض المواد ذات الأهمية البيئية والطبية بطريقة سريعة وحساسة وبسيطة من الناحية العملية وفعالة من حيث التكلفة.
هذه الرسالة تقع في خمسة فصول وسنعطي فكرة مختصرة عن كل فصل كما يلي:
الفصل الاول: يعطي لمحة عامة عن البوليمرات الموصلة وأنابيب الكربون النانوية وأقطاب الكربون الزجاجية المنشطة وأستخدامتهم في بناء محسات كهروكيميائية واعدة و متعددة الإستخدامات. بالإضافة لذلك, هذا الفصل يتضمن مقدمة عامة عن التقنيات الكهروتحليليله المختلفة. كما يعطي هذا الفصل فكرة عن الأنواع المختلفة من المحسات الكيميائية ويناقش بالتفصيل المحسات الفولتامترية كفئة هامة من المحسات الكهروكيميائية, كما يناقش بالتفصيل المفاهيم الهامة للمحسات الفولتامترية المستخدمة في التطبيقات المختلفة.
الفصل الثاني: يسلط هذا الفصل الضوء على ابتكار محسات كهروكيميائية بسيطة وسريعة وحساسة وصديقة للبيئة لتقدير وتعيين الكاتيكول مبنية على قطب كربون زجاجي تم تعديلة وتغطيتة بطبقة من مُكوّن البوليمر وأنابيب الكربون النانوية. أظهر المحس المبتكر حساسية عالية لتقدير الكاتيكول بسبب النشاط التحفيزي العالي لمُكوّن البوليمر وأنابيب الكربون النانوية. علاوة على ذلك، يتميز المحس المبتكر بتكرارية وانتقائية ممتازة, كما أظهر حدًا منخفضًا للكشف عن التركيز (1.0×10−8 M) وحساسية عالية ومدى خطي واسع يمكن القياس فية .(2.0×10−8 to 1.3×10−4 M) ومن المثير للاهتمام، تم استخدام المحس المبتكر في تحليل الكاتيكول في عينات مياة حقيقية مختلفة وأعطى نتائج مرضية، لذلك يمكن إعتبار هذه الطريقة تطبيقًا واعدًا في تحليل العينات الحقيقية.
الفصل الثالث: في هذا الفصل ، قمنا بإعادة النظر في الدراسات السابقة التي تتناول تطوير محسات فولتامترية لتقدير مواد ذات أهمية من خلال عملية البلمرة الكهربائية على سطح أقطاب الكربون الزجاجية. في تلك الدراسات السابقة تم تفسير التحسن الملحوظ في نشاط التحفيز الكهربي لـقطب الكربون الزجاجي تجاه المواد المراد تقديرها على أساس تكوين طبقة بوليمر محضرة كهربيا على سطح قطب الكربون الزجاجي. المثير للدهشة أننا عن طريق الجمع بين مجموعة من تقنيات التوصيف السطحي والكهروكيميائي، أثبتنا أن التحسن في نشاط التحفيز الكهربي لا يرتبط بتكوين طبقة بوليمر بل بسبب التنشيط الكهروكيميائي لسطح قطب الكربون الزجاجي. علاوة على ذلك، أثبتنا أن ظروف البلمرة الكهربائية المذكورة في هذة الدراسات السابقة لا تؤدي إلى تكوين طبقة بوليمرعلى سطح قطب الكربون الزجاجي. في هذا الفصل، أكتشفنا أن أكسدة قطب الكربون الزجاجي عند الجهد العالي أثناء ظروف البلمرة الكهربائية المزعومة، تسبب في تنشيط سطح قطب الكربون الزجاجي عبر تشكيل مجموعات سطحية فعالة تحتوي على الأكسجين والتي تعتبر السبب الرئيسي لتحسين وتسهيل حركية نقل الإلكترونات وتعزيز النشاط التحفيزي الكهربي لقطب الكربون الزجاجي المنشط.
الفصل الرابع: يتناول هذا الفصل تطوير قطب الكربون الزجاجي المنشط واستخدامة كمحس كهروكيميائي لتقدير وتعيين 4-نيتروفينول و الدوبامين. قطب الكربون المنشط والذي تم تحسينة وتطويرة أظهر حدًا منخفضًا للكشف عن التركيز(2.0×10−8 M, 1.0×10−8 M) ومدى خطي واسع يمكن القياس فيه (4.0×10−8 to 3.7×10−4 M, 2.0×10−8 to 1.0×10−4 M) لكل من4-نيتروفينول و الدوبامين, على الترتيب. علاوة على ذلك، يتميز المحس المبتكر بتكرارية وانتقائية ممتازة وحساسية عالية. ومن المثير للاهتمام، تم استخدام المحس المبتكر في تحليل ال 4-نيتروفينول و الدوبامين في عينات حقيقية مختلفة وأعطى نتائج مرضية، ومن هنا يمكن إعتبار هذه الطريقة تطبيقًا واعدًا في تحليل العينات الحقيقية.
الفصل الخامس: هذا الفصل يشرح استخدام قطب الكربون الزجاجي المنشط كمحس كهروكيميائي للتقدير الحساس والدقيق لمادة الكلورامفينيكول. قطب الكربون المنشط والذي تم تحسينة وتطويرة أظهر حدًا منخفضًا للكشف عن التركيز(2.4×10−7 M) , ومدى خطي واسع يمكن القياس فية (8.0×10−7 to 1.0×10−4 M). علاوة على ذلك، يتميز المحس المبتكر بتكرارية وانتقائية ممتازة وحساسية عالية. ومن المثير للاهتمام، تم استخدام المحس المبتكر في تحليل الكلورامفينيكول في عينات حقيقية مختلفة وأعطى نتائج مرضية, كما أن النتائج التي تم الحصول عليها متوافقة بشكل جيد مع تلك التي تم الحصول عليها باستخدام تقنية الكروماتوجرافي عالي الأداء. لذلك يمكن استخدام القطب المنشط كمحس فعال للكشف الانتقائي عن الكلورامفينيكول في عينات حقيقية.