Design of optical chemical nanosensors for Determination of some selected cations and anions in Aqueous samples and evaluation of interference effects
Tezin Türü: Doktora
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Dokuz Eylül Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Kimya Ana Bilim Dalı, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2012
Tezin Dili: İngilizce
Öğrenci: SİBEL KAÇMAZ
Danışman: KADRİYE ERTEKİN
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Bu tezde, Gümüş (I), Civa (II), Demir (III), Hidroksil, Kalsiyum (II) ve Bakır (II) iyonlarının, su örneklerinde nanomolar altı düzeylerde tayinine yönelik olarak orjinal optik kimyasal nanosensörler tasarlanmıştır.Polimerik malzemeler olarak poli(metil metakrilat) ve etil selüloz'un yanında uygun floroiyonoforlar ve diğer katkı maddeleri birarada kullanılmıştır. Katyon ve/veya anyonları algılayıcı nanomalzemeler elektroeğirme yöntemiyle üretilmiştir. Elektro eğirme yöntemi, yüksek bir statik voltajın kullanılmasıyla, sıvı bir polimerden nano boyutta sürekli polimerik fiber yapmak için en uygun yoldur. Sensörler, kullanılan bütün iyonoforların floresans sinyal şiddetinde yaptığı değişikliğe dayanmaktadır. Önerilen nanosensors, iyonların tayini için oldukça büyük bir doğrusal çalışma aralığı sağlamaktadır. Stern-Volmer analizi sonuçlarına göre, iyonları algılamada ince film tabanlı sensörlere kıyasla elektro-eğirme ile üretilmiş nanofiberler membranların hassasiyetlerinin 10?100-kat daha fazla olduğu görülmüştür. Bu olağanüstü duyarlılığın, nanofiber yapıların daha yüksek yüzey alanına sahip olmasından kaynaklandığı ve uygulamalarda daha hızlı bir sensör dinamiği sağladığı düşünülmektedir. Tüm sensör tasarımlarında, sensör yanıtı, uzun-kısa dönem kararlılığı, rejenere edilebilirliği, tayin limiti, doğrusal çalışma aralığı, tekrarlanabilirlik ve girişim etkileri gibi sensör performans özellikleri de incelenmiştir. Sonuç olarak, girişim etkileri olmadan ve nanomolar altı düzeylerde iyonları tayin edebilmek için, elektro-eğirme yöntemi ile üretilmiş uygun iyonoforları içeren nanoboyutta fiber malzemeler optik sensor teknolojisi ile başarılı bir şekilde kombine edilmiştir.