درطی دو دهه اخیر، توسعه ی الکترودهای اصلاح شده یکی از زمینه های در حال رشد در الکتروشیمی بویژه در الکتروتجزیه بوده است همانطوریکه می دانیم، اکسیداسیون و احیا اکثر ترکیبات شیمیایی در سطح الکترودهای معمولی نظیر pt، au، همراه با فوق پتانسیل بزرگی بوده و یا در بعضی موارد فرایند اکسیداسیون و احیا در سطح این الکترودها انجام نمی گیرد. از این رو الکترودهای اصلاح شده گوناگونی برای افزایش سینیتیک مبادله الکترون بین الکترود و گونه در داخل محلول و همچنین افزایش فعالیت الکتروکاتالیتیکی ترکیبات مهم پیشنهاد شده است. در این کار پژوهشی ، اصلاح الکترود کربن سرامیک با کبالت پنتاسیانونیتوزیل فرات انجام گرفته است. در بخش اول، کبالت پنتاسیانونیتروزیل فرات (copcnf) ( یکی آنالوگ های جدید آبی پروس ) روی سطح الکترود کربن سرامیکی که به وسیله ی روش سل- ژل تهیه شده بود، نشانده شد. فرآیند نشاندن شامل افزودن مقدار معینی از پودر فلزی کبالت به ساختار ترکیب الکترود قبل از ژله شدن، و مشتق سازی کبالت موجود در سطح الکترود به فیلم جامد copcnf ازطریق روش شیمیایی یا الکتروشیمیایی صورت گرفت. الکترود اصلاح شده حاصل، از یک مرکز ردوکس الکترواکتیو بر خوردار بود. ضریب انتقال بار (α) و ثابت انتقال بار در فصل مشترک الکترود و فیلم اصلاحگر ( ks) محاسبه شد. در بخش دوم، فعالیت الکتروکاتالیستی الکترود کربن سرامیک اصلاح شده با copcnf برای اکسایش استامیتوفن، هیدرون پراکسید، هیدرازین و آسکوربیک اسید مورد مطالعه قرار گرفت. ثابت سرعت ( ks )و ضریب انتقال (α ) برای واکنش الکترو کاتالیتیکی و ضریب انتشار ( d) این ترکیبات در محلول محاسبه شد. برای بررسی کارائی تجزیه ای این الکترود، ازقرص و شربت استامینوفن به عنوان نمونه های داروئی استفاده گردید. روش پیشنهادی، نتایج رضایت بخشی را در اندازه گیری آمپرومتری استامینوفن در نمونه قرص و شربت نشان داد.

درطی دو دهه اخیر، توسعه ی الکترودهای اصلاح شده یکی از زمینه های در حال رشد در الکتروشیمی بویژه در الکتروشیمی تجزیه ای بوده است همانطوریکه می دانیم، اکسیداسیون و احیای اکثر ترکیبات شیمیایی در سطح الکترودهای معمولی همراه با فوق پتانسیل بزرگی بوده و یا در بعضی موارد فرآیند اکسیداسیون و احیا در سطح این الکترودها انجام نمی گیرد. از این رو الکترودهای اصلاح شده گوناگونی برای افزایش سینیتیک مبادله الکترون بین الکترود و گونه در داخل محلول و همچنین افزایش فعالیت الکتروکاتالیتیکی ترکیبات مهم پیشنهاد شده است. نانوتیوبهای کربن (cnts) نوع جدیدی از نانوساختارهای متخلخل کربنی می باشند که خصوصیاتی مثل رسانایی الکتریکی بزرگ، مساحت سطحی بالا، پایداری شیمیایی و قدرت مکانیکی قابل ملاحظه دارند. این مواد هنگامی که بعنوان مواد الکترودی در دستگاه های الکتروشیمیایی بکار می روند می توانند باعث تسریع در انتقال الکترون شوند. از این رو در کار پژوهشی حاضر از این مواد بعنوان اصلاح گرهای مناسب بر روی الکترود کربن سرامیک استفاده شده و از این الکترود اصلاح شده در کارهای الکتروشیمیایی بهره برداری می گردد. در بخش اول، نانوتیوب کربن چند دیواره (mwcnt ) روی سطح الکترود کربن سرامیکی که بوسیله روش سل- ژل تهیه شده بود، نشانده شد. فرایند نشاندن بوسیله قطره گذاری سوسپانسیونی از mwcnt در دی متیل فرم آمید بر روی سطح الکترود ساخته شده صورت گرفت و سپس بررسی خصوصیات الکتروشیمیایی الکترود اصلاح شده و پایداری آن با استفاده از گونه فعال فری سیانید k3fe(cn)6 انجام گرفت. در بخش دوم، فعالیت الکتروکاتالیستی الکترود کربن سرامیک اصلاح شده با mwcnt در مقایسه با الکترود کربن سرامیک برهنه برای اکسایش گونه های استامینوفن، آسکوربیک اسید، اوریک اسید، دوپامین،l - سیستئین، ویتامین b6 و پراکسید هیدروژن مورد مطالعه قرار گرفت و از فعالیت الکتروکاتالیتیکی این الکترود اصلاح شده برای اندازه گیری گونه های اوریک اسید و ویتامین b6 استفاده شد. محدوده خطی غلظت در روش پالس ولتامتری تفاضلی برای اوریک اسید mµ100- 100nm و برای ویتامین ?m b6 100- nm 250 محاسبه شده است. برای بررسی کارائی تجزیه ای این الکترود، از ادرار، قرص و آمپول ویتامین b6به عنوان نمونه های حقیقی استفاده گردید. روش پیشنهادی، نتایج رضایت بخشی را برای اندازه گیری پالس ولتامتری تفاضلی اوریک اسید در ادرار و ویتامین b6 در قرص و آمپول نشان داد. در بخش سوم، از الکترود اصلاح شدهmwcnt/cc برای اندازه گیری همزمان سه گونه آسکوربیک اسید(aa)، اوریک اسید(ua) و دوپامین(da) بکار گرفته شد و بعد از بهینه سازی شرایط از این الکترود در تعیین گونه های فوق الذکر در نمونه حقیقی سرم خون انسانی استفاده شد. کلید واژه ها: الکترود کربن سرامیک، سل- ژل، الکترود اصلاح شده، نانوتیوب های کربن چند دیواره، اوریک اسید، ویتامینb6، آسکوربیک اسید، دوپامین، l - سیستئین، استامینوفن و پراکسید هیدروژن.

در قسمت اول این کار پژوهشی، اصلاح الکترود کربن سرامیک با نانوذرات آبی پروس از طریق خود تجمعی یون های فریک و هگزاسیانوفرات (iii) صورت گرفته است. بررسی مورفولوژی این الکترود با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی (sem) انجام گرفت. این مطالعات تشکیل فیلمی با مورفولوژی مناسب را نشان می دهد که اندازه ی متوسط ذرات در حدود 50 نانومتر می باشد. اندازه کوچک، نسبت سطح به حجم و افزایش فعالیت نانو ذرات در مقایسه با ذرات در ابعاد ماکرو، باعث افزایش کارآیی این مواد در کارهای کاتالیزی و سنسوری می شود. بنابراین در تهیه ی الکترود و بهینه کردن پارامترهای بعد از تهیه، شرایطی که می توانستند مورفولوژی و برگشت پذیری الکترود اصلاح شده را تحت تأثیر قرار دهند، بهینه شدند. این الکترود خواص مکانیکی خوب، پایداری بالا و حساسیت مناسبی نسبت به احیاء الکتروکاتالیتیکی هیدروژن پراکسید نشان داد. همچنین این الکترود برای اکسایش الکتروکاتالیتیکی ویتامینb6 (پیریداکسین) مورد استفاده قرار گرفت. همچنین به منظور معرفی این الکترود به عنوان آشکارساز کروماتوگرافی مایع، اندازه گیری های آمپرومتری را در شرایط batch (پیوسته) و سیستم تجزیه ی جریانی که در آزمایشگاه طراحی شده بود، انجام گرفت. در قسمت دیگر این کار، نانوذرات پنتاسیانونیتروزیل فرات آهن (یکی از خانوادهای جدید آبی پروس) روی سطح الکترود کربن سرامیکی که به روش سل-ژل تهیه شده بود، به صورت الکتروشیمیایی نشانده شد. برای مطالعه ی سطح این الکترود از sem و برای مطالعات ترکیب عنصری و ساختار فیلم تهیه شده از تکنیک پراکندگی انرژی اشعه ی ایکس (edx) و طیف سنج تبدیل فوریه ی مادون قرمز (ftir) استفاده شد. این مطالعات مناسب بودن سطح الکترود کربن سرامیک برای نشاندن نانو ذرات fepcnf را نشان می دهد که اندازه ی متوسط ذرات کمتر از 100 نانومتر است. برای بهینه کردن رفتار الکتروشیمیایی و مورفولو‍ژی فیلم مذکور، تعداد چرخه های لازم برای مشتق سازی، سرعت روبش، ph و پارامترهای دیگر مورد بررسی قرار گرفتند. الکترود اصلاح شده حاصل دو مرکز ردوکس الکترواکتیو را نشان داد. ضریب انتقال (α) و ثابت انتقال بار در فصل مشترک الکترود / فیلم اصلاح گر (ks) محاسبه شد. این الکترود فعالیت الکتروکاتالیتیکی خوبی نسبت به احیای هیدروژن پراکسید، پرسولفات و اکسایش l- سیستئین نشان داد. برخی پارامترهای سنتیکی دخیل در فرآیند احیای الکتروکاتالیستی هیدروژن پراکسید نظیر ثابت سرعت واکنش کاتالیتیکی (kcat) و ضریب انتقال بار (α) و ضریب انتشار (d) مورد محاسبه قرار گرفت. نهایتاً این الکترود به عنوان سنسور آمپرومتری هیدرو‍ژ‍ن پراکسید به کار گرفته شد که حساسیت و گزینش پذیری بالایی از خود نشان داد.

در پروژه حاضر، الکترواکسیداسیون اسید فرمیک و فرمالدئید بر روی بستر کربن- سرامیک پوشیده شده با ذرات پلاتین وآلیاژهای آن مطالعه شده است. ابتدا الکترود کربن – سرامیک با استفاده از تکنیک سل- ژل تهیه شده و سپس ذرات پلاتین به روش های پتانسیواستاتیک تک مرحله ای و پتانسیواستاتیک چند مرحله ای، پتانسیودینامیک و گالوانوایستاتیک در سطح الکترود کربن- سرامیک ترسیب داده شد و شرایط بهینه تجربی حاصل گردید. پس از تهیه الکترود اصلاح شده با نانو ذرات پلاتین، خواص فیزیکو شیمیایی الکتروکاتالیست با xrd، sem و روش های الکتروشیمیائی بررسی شد. در مرحله ی بعد اکسیداسیون اسید فرمیک و فرمالدئید بر روی الکترود کربن سرامیک پوشیده شده با نانو ذرات پلاتین در محلول اسید سولفوریک m 1/0 مورد مطالعه قرارگرفت و تاثیر عوامل مختلف بر روی اکسایش اسید فرمیک و فرمالدئید از جمله مقدار پلاتین ترسیبی در سطح الکترود، نوع بستر، غلظت اسید سولفوریک، غلظت اسید فرمیک، فرمالدئید و پتانسیل انتهائی روبش بررسی گردید. در بخش دیگر این کار الکترواکسیداسیون اسید فرمیک بر روی بستر کربن- سرامیک پوشیده شده با آلیاژی از فلزات پلاتین- قلع و پلاتین- نیکل مطالعه شد. در ابتدا بعد از تهیه الکتروهای اصلاح شده با آلیاژهائی از پلاتین و بهینه سازی شرایط تهیه، مورفولوژی ذرات پلاتین- نیکل، پلاتین- قلع نشانده شده با استفاده از تصویربرداری میکروسکوپ الکترونی روبشی sem)) و xrd بررسی شد. سپس اکسیداسیون اسید فرمیک بر سطح الکترودهای موردنظر در محلول اسید سولفوریک m 1/0 مورد مطالعه قرار گرفته و تاثیر عوامل مختلف دخیل در اکسیداسیون اسید فرمیک بررسی گردید و شرایط بهینه تجربی تعیین گردید.

در پروژه حاضر، الکترواکسیداسیون متانول بر روی بستر کربن- سرامیک اصلاح شده با نانوذرات فلزی نیکل و آلیاژ پلاتین- نیکل مطالعه شده است. در بخش اول، الکترواکسیداسیون متانول بر روی الکترود کربن- سرامیک پوشیده شده با ذرات نیکل((cce/ni، در محلول قلیایی مطالعه شده است. ابتدا مورفولوژی ذرات نیکل بارگذاری شده با روش پتانسیودینامیک با استفاده از تصویر برداری میکروسکوپ الکترونی روبشی(sem) و طیف بینی xrd بررسی شده، سپس الکترود اصلاح شده به عنوان یک الکتروکاتالیست برای اکسیداسیون متانول در محلول قلیایی(پتاسیم هیدروکسید1/0 مولار) مورد استفاده قرار گرفته و ویژگی های الکتروشیمیایی اکسیداسیون متانول بررسی و با استفاده از نتایج حاصل از اکسیداسیون متانول مکانیسمی برای اکسایش آن پیشنهاد گردیده است. تاثیر عوامل مختلف از جمله مقدار نیکل ترسیبی، روش ترسیب آن، غلظت متانول و ...بر جریان آندی حاصل از اکسایش متانول و نیز پایداری دراز مدت الکترود مورد بررسی قرار گرفته است. در قسمت دوم این کار، اکسیداسیون متانول در سطح الکترود کربن- سرامیک بارگذاری شده با نانوذرات آلیاژی پلاتین- نیکل در الکترولیت زمینه اسید سولفوریک 1/0 مولار مورد مطالعه قرار گرفته است. نتایج نشان می دهد که حضور نیکل باعث افزایش فعالیت الکتروکاتالیتیکی ذرات پلاتین در فرایند اکسیداسیون متانول می-شود. تاثیر عوامل مختلف دخیل در اکسیداسیون متانول نظیر درصد فلزات آلیاژ شده، غلظت متانول، روش بارگذاری این فلزات، سرعت روبش و ... بررسی شده و شرایط بهینه تجربی حاصل شده است. در پایان پایداری دراز مدت الکترودهای فوق نیز مورد مطالعه قرار گرفته است.

یک روش ساده برای الکترود کربن سرامیک (cce) اصلاح شده با نانوتیوب های کربن (cnts/cce) گسترش یافته است. در این روش ما cce را با نانوتیوب کربن تک دیواره (swcnt) و چند دیواره (mwcnt) اصلاح کردیم،. در بخش اول، خصوصیات الکتروشیمیایی و پایداری الکترود اصلاح شده با cnt ها با استفاده از گونه فعال فری سیانید(k3fe(cn)6) انجام گرفت. در بخش دوم رفتار الکتروشیمیایی استامینوفن بر روی swcnts/cce و cce برهنه مقایسه شد، و مشاهده شد که اصلاح با swcnt به طور قابل توجهی جریان پیک اکسیداسیون و برگشت پذیری اکسایش استامینوفن را افزایش می دهد.از طرف دیگر ولتاموگرام چرخه ای استامینوفن نشان می دهد که جریان پیک اکسایش–کاهش بر روی swcnts/cce به طور قابل توجهی از جریان مربوط به mwcnts/cce بزرگتر است، که نشان دهنذه خصوصیات کاتالیکی بهتر swcnt ها می باشد. روش حساس پالس ولتامتری تفاضلی برای آنالیز استامینوفن به کا رفت، و گستره خطی در محدوده m 8-10×8/4 تا m 6-10×5/8 و حد تشخیص nm 25 بر روی swcnts/cce به دست آمد. همچنین مقدار استامینوفن در بعضی نمونه های دارویی استامینوفن تجاری به درستی اندازه گیری شد. در بخش سوم، ترکیبات swcnt پوشیده شده با ذرات نانونقره (swcnts/agnps) آماده و برای تولید یک الکترود اصلاح شده جدید (swcnt/agnps/cce) استفاده می شوند. تهیه (swcnts/agnps)، یک روش ساده و موثر می باشد اثبات وجود ذرات نانونقره بر روی swcnt تولید شده به وسیله xrd مشاهده گردید و خصوصیات الکتروشیمیایی swcnts/agnps/cce به وسیله اندازه گیری الکتروشیمیایی مشخص می شود. نتایج نشان می دهد که swcnts/agnps/cce یک توانایی کاتالیکی مطلوب برای احیای h2o2 دارد. swcnts/agnps/cce تولید شده می تواند h2o2 را در یک گستره خطی mm 8-01/0 با یک حد تشخیص m 7-10×2 در یک سیگنال به نویز 3 تشخیص دهد. حساسیت برابر µa/mm 3/1 در پتانسیل v 2/0- به دست آمد. به علاوه تکرار پذیری و پایداری طولانی مدت و مزاحمت بسیار ناچیز از سوی دو پامین، اوریک اسید و استامینوفن در اندازه گیری h2o2 بر روی این الکترود مشاهده شد.

در بخش اول این کار پژوهشی الکترود کربن سرامیک با استفاده از تکنیک سل-ژل تهیه گردید. سپس نانوذرات اکسید مس در سطح الکترود کربن سرامیک بروش الکتروشیمیایی تشکیل داده شد. تشکیل اکسید مس شامل احیای الکتروشیمیایی کاتیون های مس(ii) بروش پتانسیواستاتیک از محلول آبی و تشکیل فیلم نازک مس فلزی در سطح الکترود و الکترواکسیداسیون اتم های مس حاصله بروش ولتامتری چرخه ای می باشد. پس از تهیه الکترود اصلاح شده خواص فیزیکو شیمیایی الکتروکاتالیست، به روش های الکتروشیمیایی، xrd و sem بررسی شد. در قسمت دوم این کار، اکسیداسیون الکتروکاتالیزی l-تیروزین و هیدروژن پراکسید بر روی سطح الکترود اصلاح شده در محلول هیدروکسید سدیم مورد بررسی قرار گرفت. تاثیر عوامل مختلف بر روی اکسایش l-تیروزین و هیدروژن پراکسید از جمله غلظت های سدیم هیدروکسید، l-تیروزین و هیدروژن پراکسید و سرعت روبش پتانسیل بررسی شد. در انتها انداره گیری l-تیروزین و هیدروژن پراکسید بروش آمپرومتری هیدرودینامیک مورد مطالعه قرار گرفت.

در پروژه حاضر الکترواکسیداسیون 2-پروپانول و گلیسرول بر روی بستر کربن- سرامیک پوشیده شده با ذرات پلاتین و الکترواکسیداسیون اتانول، 2-پروپانول و گلیسرول بر روی آلیاژهای پلاتین مطالعه شده است. ابتدا الکترود کربن– سرامیک با استفاده از تکنیک سل- ژل تهیه شده و سپس ذرات پلاتین به روش های پتانسیواستاتیک تک مرحله ای در سطح الکترود کربن- سرامیک ترسیب داده شد. پس از تهیه الکترود اصلاح شده با نانو ذرات پلاتین، خواص فیزیکو شیمیایی الکتروکاتالیست با xrd، sem و روش های الکتروشیمیائی بررسی شد. در مرحله ی بعد اکسیداسیون 2-پروپانول و گلیسرول بر روی الکترود کربن–سرامیک پوشیده شده با نانو ذرات پلاتین در محلول اسید سولفوریک m 1/0 مورد مطالعه قرارگرفت و تاثیر عوامل مختلف بر روی اکسایش 2-پروپانول و گلیسرول از جمله مقدار پلاتین ترسیبی در سطح الکترود، نوع بستر، غلظت اسید سولفوریک، غلظت 2-پروپانول، گلیسرول و پتانسیل انتهائی روبش بررسی گردید. در بخش دیگر این کار الکترواکسیداسیون اتانول، 2-پروپانول و گلیسرول بر روی بستر کربن- سرامیک پوشیده شده با آلیاژی از فلزات پلاتین- قلع و پلاتین- نیکل مطالعه شد. در ابتدا بعد از تهیه الکتروهای اصلاح شده با آلیاژهائی از پلاتین و بهینه سازی شرایط تهیه، مورفولوژی ذرات پلاتین- نیکل، پلاتین- قلع نشانده شده با استفاده از تصویربرداری میکروسکوپ الکترونی روبشی sem)) و xrd بررسی شد. سپس اکسیداسیون اتانول، 2-پروپانول و گلیسرول بر سطح الکترودهای مورد نظر در محلول اسید سولفوریک m 1/0 مورد مطالعه قرار گرفته و تاثیر عوامل مختلف دخیل در اکسیداسیون اتانول، 2-پروپانول و گلیسرول بررسی گردید و شرایط بهینه تجربی تعیین گردید.

هدف از این کار پژوهشی، اصلاح الکترود کربن سرامیک (cce) با دو نوع متفاوت از نانولوله-های کربنی (swcnt، mwcnt) و مقایسه خصوصیات الکتروشیمیایی آنها بوده است. نانولوله های کربنی (cnts) خصوصیات الکتریکی، مکانیکی و ساختاری منحصر به فردی از خود به نمایش می-گذارند. در بخش اول، رفتار الکتروشیمیایی و پایداری الکترود اصلاح شده با cntها با استفاده از گونه فعال فری سیانید (k3fe(cn)6) بررسی شد. در بخش دوم، رفتار الکتروشیمیایی کافئین (caf) روی swcnt/cce و mwcnt/cce با هم مقایسه شد؛ که ولتاموگرام چرخه ای caf نشان داد که جریان پیک اکسیداسیون روی swcnt/cce از جریان مربوط به mwcnt/cce بزرگتر است، که از خصوصیات کاتالیتیکی بهتر -swcntها ناشی می شود. نتایج حاصل از این مطالعات نشان می دهد، که این الکترود می تواند به عنوان حسگری مناسب، برای تعیین مقدار caf در نمونه های گیاهی و صنعتی از قبیل چای، نوشابه و آب معدنی به کار رود. اندازه گیری caf به دو روش cv و پالس ولتامتری تفاضلی (dpv) انجام شد که محدود? خطی، حد تشخیص و حساسیت به روش dpv، ?m 320-8/0، nm 480 و??a ?m-1/cm2 49/0 می باشد. این الکترود برای تعیین مقدار کدئین (cd) و مورفین (mo) نیز بکار گرفته شده و کمیت های محدوده خطی، حد تشخیص و حساسیت برای هر دو گونه محاسبه شدند. در بخش سوم، اندازه گیری همزمان caf و cd با استفاده از swcnt/cce انجام شد. ولتاموگرام چرخه ای همزمان caf و cd نشان داد که جریان پیک اکسیداسیون این دو ترکیب روی swcnt/cce به طور چشمگیری از جریان روی cce برهنه بزرگتر می باشد. در این اندازه گیری محدوده خطی برای caf، ?m 100-5 (9842/0r2=) و برای cd، ??m198-5/1 (9989/0r2=) بدست آمدند. حد تشخیص به ترتیب برای caf و cd عبارت است از ??m9/2 و ??m37/1. در این قسمت، از روش افزایش استاندارد برای تعیین caf و cd در نمونه دارویی تجاری استفاده شد. در پایان، اندازه گیری همزمان caf و cd و mo با الکترود ذکر شده، انجام شد. پیک های آندی caf، cd و mo افزایش منظمی با افزایش غلظت در محدوده ??m70-15 برای caf، ??m80-7 برای cd و ?m 150-15 برای mo از خود نشان دادند. حساسیت و حد تشخیص این روش برای caf، cd، و mo به ترتیب عبارتند از: ??a ?m-1/cm265/2 و ??m5/8، ?a ?m-1/cm2 96/1 و ?m 5/10 ، و ?a ?m-1/cm2 04/3 و ?m 8/9.

الکترودهای اصلاح شده، با قرار دادن یک معرف بر سطح الکترود برهنه با هدف بهبود خواص و رفتار الکتروشیمیایی آنها تهیه می گردند. از جمله مزایای برجسته الکترودهای اصلاح شده می توان به بهبود حساسیت، کاهش اضافه ولتاژ فرآیند، بهبود گزینش پذیری و افزایش پایداری الکترود اشاره نمود. در این کار پژوهشی اصلاح الکترود کربن سرامیک برهنه با نانو تیوب های کربنی (cnt) و مایعات یونی (il) مورد مطالعه قرار گرفته و الکترود حاصل از نظر خواص سطحی، الکتروشیمیایی و الکتروکاتالیزی بررسی شد. در بخش نخست این کار نانو تیوب های کربنی چند دیواره (mwcnt) برای اصلاح سطح الکترود کربن سرامیک برهنه مورد استفاده گرفت. اصلاح الکترود توسط روش ساده ی قطره گذاری صورت گرفت و الکترود بدست آمده جهت مطالعه خواص الکتروشیمیایی تریپتوفان و اندازه گیری آن در نمونه های حقیقی بکار رفت. در بخش دوم از مایعات یونی برای بهبود رفتار الکترودهای اصلاح شده با نانو تیوب های کربنی استفاده شد. تهیه الکترودهای اصلاح شده با کامپوزیت نانو تیوب های کربنی و مایعات یونی (il/cnt/cce) توسط چهار روش ساده اما موثر صورت گرفت و رفتار الکتروشیمیایی تریپتوفان توسط هر چهار روش مورد مطالعه قرار گرفت. در نهایت با مقایسه روش های بکار رفته، بهترین روش ها برای بخش بعدی کار انتخاب شد. در بخش نهایی، از الکترودهای برگزیده در بخش قبل برای مطالعه رفتار الکتروشیمیایی اوریک اسید (ua) و همینطور اندازه گیری همزمان تریپتوفان و اوریک اسید استفاده کردیم.

در بخش نخست این کار پژوهشی از نانوتیوب های کربنی چند دیواره (mwcnt) برای اصلاح سطح الکترود کربن سرامیک برهنه استفاده گردید. سپس بررسی خصوصیات الکتروشیمیایی الکترود اصلاح شده با استفاده از گونه فعال فری سیانید k3fe(cn)6 انجام گرفت. در بخش دوم مایعات یونی برای بهبود رفتار الکترودهای اصلاح شده با نانوتیوب های کربنی مورد بهره برداری قرار گرفت. تهیه الکترودهای اصلاح شده با کامپوزیت نانوتیوب های کربنی و مایعات یونی (cnt/il/cce) انجام شد و رفتار الکتروشیمیایی دیکلوفناک و ایندومتاسین مورد مطالعه قرار گرفت. بهترین حد تشخیص برای دیکلوفناک، nm 18 با محدوده خطی µm 50-05/0 و برای ایندومتاسین µm 4/0 با محدوده خطی µm 45-7/0 بدست آمد. در بخش سوم گرافن برای بهبود رفتار الکترودهای اصلاح شده با نانوتیوب های کربنی مورد استفاده قرار گرفت. تهیه الکترودهای اصلاح شده با کامپوزیت نانوتیوب های کربنی، مایعات یونی و گرافن (cnt/g/il/cce) انجام شد و رفتار الکتروشیمیایی آسپرین بررسی شد. حد تشخیص الکترود اصلاح شده برای آسپرین، µm 5/0 با محدوده خطی µm 45-1 بدست آمد. در بخش پایانی، رفتار الکتروشیمیایی و اندازه گیری همزمان دیکلوفناک و ایندومتاسین مورد مطالعه قرار گرفت.

در بخش اول این کار پژوهشی، نانوتیوب کربن چند دیواره (mwcnt ) و مایع یونی(il) روی سطح الکترود کربن سرامیکی که بوسیله روش سل- ژل تهیه شده بود، نشانده شد. فرآیند نشاندن بوسیله قطره گذاری سوسپانسیونی از mwcnt/il در دی متیل فرم آمید بر روی سطح الکترود ساخته شده صورت گرفت و سپس بررسی خصوصیات الکتروشیمیایی الکترود اصلاح شده و پایداری آن با استفاده از گونه فعال فری سیانید k3fe(cn)6 انجام گرفت. در بخش دوم این کار، رفتار الکتروشیمیایی دوپامین (da) روی mwcnt/cce/il و mwcnt/cce بررسی شد؛ ولتاموگرام چرخه ای da نشان می دهد که جریان پیک اکسیداسیون روی mwcnt/cce/il از جریان مربوط به mwcnt/cce بزرگتر است، که از خصوصیات کاتالیتیکی بهتر استفاده ی همزمان mwcntو il ناشی می شود. نتایج حاصل از این مطالعات نشان می دهد، که این الکترود می تواند به عنوان حسگری مناسب، برای شناسایی da در نمونه های حقیقی به کار رود. اندازه گیری da به دو روش cv و پالس ولتامتری تفاضلی (dpv) انجام شد که محدود? خطی، حد تشخیص و حساسیت به روش dpv، ?m 25-5/0، nm 480 می باشد. این بررسی ها بر روی الکترواکسیداسیون اسکوربیک اسید (aa) و استامینوفن (acop) نیز انجام شد که در متن آورده شده است. در این قسمت، از روش افزایش استاندارد برای تعیین da در نمونه ی آمپول تزریقی استفاده شد. در بخش سوم پایان نامه، اندازه گیری همزمان da، aa و acop با استفاده از mwcnt/cce/il انجام شد. ولتاموگرام چرخه ای همزمان da، aa وacop نشان داد که جریان پیک اکسیداسیون این سه ترکیب روی mwcnt/cce/il به طور چشمگیری از جریان روی cce برهنه و mwcnt/cce بزرگتر می باشد. در این اندازه گیری محدوده خطی برای da، µm 5/18-58/0 (9762/0r2 =)، برای aa، µm1000-100 (9795/0r2 =) و برای acop، µm 8/12-97/0 (9741/0= r2) می باشد. حد تشخیص به ترتیب برای da، aa وacop عبارت است از µm51/0، ?µm7/85 وmµ 76/0.

گلپر، گیاهی دارویی متعلق به تیرهی چتریان و بومی ایران است. میوهی گلپر به طور گستردهای به عنوان ادویه کاربرد دارد و از ساقههای جوان هم در تهیه ترشی استفاده میشود. در طب سنتی ایرانی میوهی گلپر به عنوان داروی گیاهی ضد نفخ و مسکن به کار برده میشود. ترکیبات اسانسی یکی از مهمترین اجزای میوهی این گیاه است. مطالعه روی کمیت وکیفیت ترکیبات شیمیایی و فعالیتهای بیولوژیکی و اثر محیط روی آن میتواند به یافتن محیط مناسب برای دستیابی به محصولات مطلوب کمک کند. در این کار پژوهشی ترکیب شیمیایی و فعالیتهای بیولوژیکی اسانس میوهی چهار جمعیت گیاه گلپر مطالعه شده سپس اثر محیط بر آن ارزیابی گشت. اسانسها، از میوهی خشک شده و پودر شده به روش تقطیر با آب و با دستگاه کلونجر در مدت زمان سه ساعت تهیه گشت. ترکیب شیمیایی اسانس به دست آنالیز شد. همهی نمونهها غنی از ترکیبات استری بودند (به ترتیب برای جمعیتهای مازندران-کیاسر، gc-ms و gc آمده با دستگاههای 86 درصد). بوتانوئیک اسید هگزیل استر نیز ترکیب عمدهی / 90 و 41 /95 ،92/82 ،80/ نرسیده به کلیبر، قلعه بابک،اردبیل- هیر مقادیر 25 33 درصد). سه گروه از ترکیبات اسانسی (استرها، الکلها و ترپنها) در اسانس هر / 26 و 8 /21 ،39/86 ،32/ اسانس بود ( به ترتیب 38 چهار جمعیت شناسایی شدند و اسانس جمعیتهای جمعآوری شده از اردبیل و مازندران ترکیباتی از دیگر گروهها مانند لاکتونها، کتون- ها، آلدئیدها و فنول اترها داشته است. به طور کلی ترکیب کلی اسانس دو جمعیت جمعآوری شده از آذربایجان شرقی (نرسیده به کلیبر و قلعه بابک)شبیه هستند و اسانس جمعیت جمعآوری شده از مازندران متفاوتترین ترکیب شیمیایی را دارد. تأثیر سه عامل اکولوژیکی (رطوبت، دما و ارتفاع) نیز ارزیابی شده چند مورد همبستگی مشاهده شد. فعالیت آنتیاکسیدانی اسانس چهار جمعیت مختلف به عنوان فعالیت بیولوژیکی با دو روش احیای آهن فریک و سنجش مهار رادیکال آزاد بررسی شد. نتایج تفاوتهای مشهودی در پتانسیل آنتی اکسیدانی جمعیتهای مختلف نشان داد ونتایج دو روش در توافق با هم بودند. ترتیب افزایش فعالیتهای مشاهده شده به صورت مازندران-کیاسر، نرسیده به کلیبر، قلعه بابک و اردبیل- هیر است.

در بخش اول این کار پژوهشی، خواص الکتروشیمیائی و مورفولوژی سطحی الکترود کربن-سرامیک، کربن-سرامیک اصلاح شده با نانولوله های کربنی تک دیواره و کربن-سرامیک اصلاح شده با نانولوله های کربنی تک دیواره همراه با مایع یونی مورد بررسی و مقایسه قرار گرفت. از گونه فعال و برگشت پذیر k3fe(cn)6 بعنوان یک سیستم شاهد برای بررسی رفتار الکتروشیمیائی و پایداری الکترودهای اصلاح شده با نانولوله های کربن استفاده گردید. در بخش دوم از الکترود اصلاح شده با نانوکامپوزیت نانولوله های کربنی تک دیواره و مایع یونی برای الکتروکاتالیز و اندازه گیری اپی نفرین استفاده گردید. الکترود اصلاح شده اثر الکتروکاتالیزی خوبی را در قبال اکسیداسیون آن از خود نشان داد طوریکه از این طریق می توان به اندازه گیری این ترکیب با استفاده از روش پالس ولتامتری تفاضلی با محدوده خطی و حد تشخیص مناسب دست یافت. کارائی روش حاصل در اندازه گیری این در نمونه های حقیقی مورد ارزیابی قرار گرفت. تمام مراحل فوق برای اکسیداسیون ترکیب بیولوژیکی دیگر یعنی اوریک اسید تکرار گردید. در بخش نهایی، الکترود اصلاح شده با نانوکامپوزیت نانولوله های کربنی تک دیواره و مایع یونی برای اندازه-گیری همزمان اپی نفرین و اوریک اسید مورد استفاده قرار گرفت.

در بخش اول، الکترواکسیداسیون متانول بر روی الکترود کربن- سرامیک پوشیده شده با نانوذرات پلاتین و نانوذرات آلیاژ پلاتین- کبالت، در محیط اسیدی مطالعه شده است. ابتدا مورفولوژی ذرات پلاتین و آلیاژ پلاتین- کبالت بارگذاری شده با روش پتانسیواستاتیک تک مرحله ای با استفاده از تصویر برداری میکروسکوپ الکترونی روبشی(sem) و طیف بینی xrd بررسی شده، سپس الکترود اصلاح شده مذکور به عنوان یک الکتروکاتالیست برای اکسیداسیون متانول در محلول اسیدی(اسید سولفوریک 1/0 مولار) مورد استفاده قرار گرفته است. تاثیر عوامل مختلف از جمله مقدار فلز ترسیبی، روش بارگذاری نانوذرات فلزی، غلظت متانول و ... بر جریان آندی حاصل از اکسایش متانول و نیز پایداری دراز مدت کاتالیست مورد بررسی قرار گرفته است. در قسمت دوم این کار اکسیداسیون اتانول در سطح الکترود کربن- سرامیک بارگذاری شده با نانوذرات پلاتین و آلیاژ پلاتین- کبالت در الکترولیت زمینه ی اسید سولفوریک 1/0 مولار مورد مطالعه قرار گرفته است. تاثیر عوامل مختلف دخیل در اکسیداسیون اتانول نظیر غلظت اتانول، روش بارگذاری این فلزات، سرعت روبش، پتانسیل حد آندی و ... بررسی شده و شرایط بهینه تجربی حاصل شده است.

در بخش اول، خواص الکتروکاتالیزی الکتردهای اصلاح شده با نانولوله های کربنی و مایعات یونی با الکترد cce مقایسه شده اند. در بخش دوم، از نانولوله های کربنی برای اصلاح سطح الکتردcce و مطالعه ی رفتار الکتروشیمیایی استامینوفن و فنیل افرین استفاده شده، و سپس مایعات یونی برای بهبود خواص الکتروکاتالیزی الکترد اصلاح شده با cnt به کار رفته است. اکسایش استامینوفن در سطح cnt/cce در پتانسیل 56/. ولت و در سطح il/cnt/cce در پتانسیل 37/. ولت و اکسایش فنیل افرین در سطح cnt/cce در پتانسیل 61/0 ولت و در سطح il/cnt/cce در پتانسیل 56/0 ولت صورت گرفته است. در بخش پایان به بررسی همزمان دو گونه در سطح الکترود اصلاح شده با cnt وil و لزوم اندازه گیری همزمان آن ها توسط روش های الکتروشیمی مانند ولتامتری چرخه ایی (cv) و پالس ولتامتری تفاضلی (dpv) پرداخته شده، و با روش کرونوآمپرومتری میزان ضریب انتشار برای هر دو آنالیت به دست آمده است. از جمله نتایج بدست آمده برای مطالعه ی الکتروشیمیایی آنالیت ها در سطح الکترود اصلاح شده، بهبود حد تشخیص اندازه گیری، کاهش پتانسیل انجام واکنش الکتروشیمیایی و افزایش پایداری الکترود می باشد

در بخش اول کار پژوهشی حاضر، نانو ذرات اکسید منگنز (mn3o4) به روش هیدروترمال سنتز گردید. سپس سطح نانوذرات با استفاده از تترا اتوکسی اورتوسیلیکات (teos) با لایه ای از سیلیکا پوشانده شد. مایع یونی تری اتوکسی سیلیل پروپیل ایمیدازولیوم کلراید سنتز و برای اصلاح سطح نانوذرات اکسید منگنز سیلیس دار بکار گرفته شد. در بخش دوم کار، روش استخراج با فاز جامد مبتنی بر نانوذرات اصلاح شده با مایع یونی برای پیش تغلیظ مقادیر بسیار کم نقره قبل از اندازه گیری توسط اسپکترومتری جذب اتمی شعله ای (faas) ارائه گردید و بهینه سازی عوامل موثر بر استخراج انجام گردید. تحت شرایط بهینه، حد تشخیص و انحراف استاندارد نسبی روش به ترتیب 32/0µg l?1 و 94/1% بدست آمد. فاکتور تغلیظ سیستم پیشنهادی 50 بدست آمد. به منظور ارزیابی صحت روش پیشنهادی، نمونه ی استاندارد صدف ( nist srm 1566b) مورد آنالیز قرار گرفت که مقدار بدست آمده با مقدار تایید شده همخوانی خوبی نشان داد.

در بخش اول این کار پژوهشی، از گردو و بادام دارای پوسته سبز استفاده شد که از باغات شهرستان آذرشهر، استان آذربایجان شرقی(37°45?44.14? n, 45°57?32.89? e) جمع آوری شد. پوست سبز گردو و بادام جدا شده ودر یک مکان تاریک در مدت 14 روز کاملا خشک شده و سپس با هاون چینی پودر شده، برای عصاره گیری آماده می شود. عصاره گیری با افزودن1000 میلی لیتر متانول به50گرم پودر پوست سبز گردو و بادام در دمای محیط و هم زدن شروع شده و پس از 48 ساعت، رنگ محلول متانولی به رنگ زرد روشن تبدیل می شود که نشان از استخراج مواد موثره به محیط متانول می باشد. عصاره حاصل پس از فیلتراسیون به دستگاه سوکسله منتقل شده، عصاره تغلیظ شده برای فرایند بیوسنتز در دمای4 درجه سانتی گراد نگه داری می شود.در بخش دوم، با استفاده از دستگاه uv-vis امکان کنترل واکنش فیتوسنتز نانوذرات نقره با بررسی های عوامل تاثیرگذار در آن شامل غلظت عصاره گردو، غلظت agno3، ph و دمای واکنش بررسی شد. با توجه به بررسی بخش دوم تولید 3 نانوذره ag، au و se انجام شده و با دستگاه های uv-vis، ft-ir، sem، dls، xrd، afm و edax مورد آنالیز قرار گرفت. از دو نانوذره نقره برای ساخت نانوبیوسنسور هیدروژن پراکسید و سلنیوم به عنوان آنتی اکسیدان استفاده شد.

چکیده در بخش اول کار حاضر ترکیبات شیمیایی اسانس ریشه گیاه .prangos ferulacea(l.) lindl (جاشیر) جمع-آوری شده از منطقه سرداب زنجان مورد مطالعه قرار گرفته است. بدین گونه که بعد از جمع آوری و خشک کردن و اسانس گیری از آن با روش تقطیر با بخار آب، ترکیبات شیمیایی اسانس حاصله با دستگاه کروماتوگرافی گازی متصل به طیف سنج جرمی شناسایی شدند. از 17 ترکیب شناسایی شده اسانس، آلفا-پینن(354/68%)، سابینن(188/6%)، بتا-پینن(237/6%)، بتا-توژن(293/5%) ترکیبات اصلی این گونه هستند که در مجموع(072/86%) از ترکیبات اسانس ریشه گیاه مورد مطالعه را تشکیل می دهند. بخش دوم کار حاضر مربوط به سنتز نانو ذرات نقره از طریق روش سریع، تک مرحله ای و کاملا سبز فیتوسنتزی با استفاده از ترکیبات عصاره آبی ریشه گیاه جاشیر است. ذرات کاملا به روش شیمی سبز و به طور مستقیم از محلول نیترات نقره و عصاره بدون هیچ افزودنی دیگری سنتز و همچنین تاثیر نسبت های مختلف عصاره به محلول نیترات نقره، زمان واکنش و دمای عصاره گیری انجام شده در سایز ذرات سنتزی مطالعه شده است. در این روش مواد موجود در عصاره نقش احیاکننده و کنترلی اندازه ذرات را به عهده دارند. شناسایی این ذرات با دستگاه uv-vis پیک جذبی را در nm450 نشان داده و دستگاه های afm و sem فیتوسنتز نانو ذرات نقره با ابعاد کمتر از nm100 را تایید می کند. همچنین بررسی های اولیه روی سایز و پتانسیل ذرات سنتزی با دستگاه زتاسایزر صورت گرفته است که پایداری اندازه گیری شده با این دستگاه پایداری بسیار خوبی را بدون افزودن هیچگونه پایدارکننده ای نشان می دهد.

درپروژه حاضرالکترواکسیداسیون متانول برروی بسترکربن سرامیک پوشیده شده با نانوذرات فلزی پلاتین وآلیاژ پلاتین-آهن مطالعه شده است.از جمله انرژی هایی که سال هاست به طور گسترده مورد پژوهش قرار گرفته است، انرژی پیل های سوختی می باشد. مطالعات نشان داده است که پیل های سوختی مهم ترین ابزار برای تبدیل مستقیم انرژی شیمیایی به الکتریکی بدون ایجاد حرارت و آلودگی می باشند و الکتروشیمی بهترین تکنولوژی برای رسیدن به این خواسته مهم می باشد

یکی از معضلات استفاده از گیاهان دارویی و خوراکی، آلودگی میکروبی و قارچی آنهاست. در دهه¬ی اخیر، از پرتو گاما به عنوان یک روش سریع برای ضدعفونی کردن این گیاهان استفاده می¬شود. با توجه به این که گیاهان حاوی تعداد زیادی ماده شیمیایی هستند، احتمال تغییر و تحول آنها با تاباندن اشعه گاما امکان پذیر است. به همین جهت، در این زمینه یک توجه علمی بر تأثیر فرآیند گاما روی ترکیبات شیمیایی و فعالیت¬های بیولوژیکی آنها شده است. لذا در کار پژوهشی حاضر بعداز نمونه برداری و آماده سازی چهار گیاه دارویی زوفا، اسطوخدوس، درمنه¬ی معطر و درمنه¬ی دیهیمی، این گیاهان با اشعه گاما با دوزهای 2،6 و10 کیلوگری تیمار شدند. ابتدا، اسانس¬گیری و آنالیز ترکیبات گیاهان اشعه دیده با دوز 10 کیلوگری و گیاهان شاهد انجام شد. نتایج آنالیزها نشان دادند که اشعه گاما باعث تغییر در مقدار کمی و کیفی ترکیبات اسانس ها شده است. در بخش بعدی، از این چهار گیاه اشعه دیده و اشعه ندیده عصاره¬گیری انجام شد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.