Preparation and identification of polydopamine nanoparticles for voltammetric determination of copper ion

Ebrahimnezhad, Saideh and Amiri, Mandana and Nematollahzadeh, Ali (2016) Preparation and identification of polydopamine nanoparticles for voltammetric determination of copper ion. Masters thesis, university of Mohaghegh Ardabili.

[img] Text (تهیه و شناسایی نانوذرات پلی¬دوپامین برای اندازه¬گیری ولتامتری یون¬ مس)
Saideh Ebrahimnezhad.pdf

Download (1MB)
Official URL: http://www.uma.ac.ir

Abstract

In this research, polydopamine nanoparticles were synthesized chemically by oxidation solution in alkaline conditions. The polymeric nanoparticles were characterized using fourier trasform infrared spectroscopy (FT-IR) and scanning electron microscopy (SEM). The SEM images has been utilized to estimate the size of synthesized particles approximately 80-120 nm. Polydopamine nanoparticles were used for carbon paste electrode modification. The modified carbon paste electrode was studied using cyclic voltammetry and electrochemical impedance spectroscopy (EIS). Copper (II) ion, which is environmental pollutant was adsorbed and determinated by modified carbon paste electrode with polydopamine nanoparticles. The proposed interaction between copper ion and polydopamine nanoparticles exhibited based on complex formation between copper ion and oxygen and nitrogen atoms in polymer structure. Various parameters such as pH of adsorption and analysis solution, agitation rate, amount of adsorbent, and adsorption time have been optimized. Quantitative determinations in optimum conditions by differential pulse voltammetric techniques showed two linear ranges, 1.0×10-6 to 1.0×10-4 M and 5.0×10-8 to 1.0×10-6 M with the detection limit of 4.0×10-8 M. The relative standard deviation for concentrations of 1.0×10-6 and 1.0×10-4 M was calculated 5.32% and 3.06% respectively. The prepared modified electrode has been used for adsorption and determination of Cu(II) ions in real samples and the recovery between 92.3 to 107.6 obtained.

Item Type: Thesis (Masters)
Persian Title: تهیه و شناسایی نانوذرات پلی¬دوپامین برای اندازه¬گیری ولتامتری یون¬ مس
Persian Abstract: در این پژوهش، نانوذرات پلی¬دوپامین به روش شیمیایی اکسایش محلول در محیط قلیایی سنتز شدند. نانوذرات پلیمری حاصل، با استفاده از روش¬های اسپکتروسکوپی زیر قرمز تبدیل فوریه (FT-IR) و میکروسکوپی الکترونی روبشی (SEM) شناسایی شدند. با استفاده از تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی، اندازه¬ی ذرات سنتزی بین80 تا 120 نانومتر تخمین زده شد. نانوذرات سنتزی برای اصلاح الکترود خمیر کربن به کار گرفته¬شدند. الکترود اصلاح شده، با استفاده از روش¬های ولتامتری چرخه¬ای و اسپکتروسکوپی امپدانس الکتروشیمیایی (EIS) مطالعه شد. یون¬ مس (II) که از آلاینده¬های محیطی محسوب می¬شود به وسیله¬¬ی الکترود خمیر کربن اصلاح شده با نانوذرات پلی-دوپامین، جذب و اندازه¬گیری شد. برهم¬کنش پیشنهادی بین یون مس و نانوذرات پلی¬دوپامین به صورت تشکیل کمپلکس بین یون مس و اتم¬های اکسیژن و نیتروژن موجود در ساختار پلیمر ارائه شد. پارامترهای مختلف مانند pH محلول جذب و آنالیز، سرعت همزدن، ، مقدار جاذب و زمان جذب بهینه شدند. در شرایط بهینه اندازه¬گیری¬های کمی با روش ولتامتری پالس تفاضلی دو محدوده¬ی خطی 6-10×0/1 الی4-10×0/1 مولار و 8-10×0/5 الی 6-10×0/1 مولار با حد تشخیص 8-10×0/4 مولار نشان داد. درصد انحراف استاندارد نسبی برای دو غلظت 6-10×0/1 و 4-10×0/1 مولار به ترتیب برابر 32/5 و 06/3 در صد محاسبه شد. الکترود اصلاح شده برای اندازه¬گیری یون مس در نمونه¬های حقیقی به کار گرفته شده که مقادیر بازیابی از 3/92 تا 6/107 را نشان داد.
Supervisor:
SupervisorE-mail
Amiri, MandanaUNSPECIFIED
Advisor:
AdvisorE-mail
Nematollahzadeh, AliUNSPECIFIED
Subjects: Faculty of Basic Sciences > Department of Chemistry
Divisions > Faculty of Basic Sciences > Department of Chemistry
Divisions: Subjects > Faculty of Basic Sciences > Department of Chemistry
Faculty of Basic Sciences > Department of Chemistry
Date Deposited: 23 Nov 2018 08:08
Last Modified: 23 Nov 2018 08:08
URI: http://repository.uma.ac.ir/id/eprint/2053

Actions (login required)

View Item View Item