تهیه و کاربرد حسگر الکتروشیمیایی در اندازه گیری علف کش پاراکوات در نمونه های آبی

Preparation and application of an electrochemical sensor in determination of paraquat pesticide in aqueous solutions.


چاپ صفحه
پژوهان
صفحه نخست سامانه
مجری و همکاران
مجری و همکاران
منابع
منابع
علوم پزشکی شهید بهشتی
علوم پزشکی شهید بهشتی

مجریان: شکوه السادات خالو , معصومه قلخانی

کلمات کلیدی: حسگر، علف کش، سموم کشاورزی، نانوذرات، الکتروشیمی

اطلاعات کلی طرح
hide/show

کد طرح 9528
عنوان فارسی طرح تهیه و کاربرد حسگر الکتروشیمیایی در اندازه گیری علف کش پاراکوات در نمونه های آبی
عنوان لاتین طرح Preparation and application of an electrochemical sensor in determination of paraquat pesticide in aqueous solutions.
کلمات کلیدی حسگر، علف کش، سموم کشاورزی، نانوذرات، الکتروشیمی
نوع طرح بنیادی-کاربردی
نوع مطالعه مطالعه تجربی
مدت اجراء - روز 270
ضرورت انجام تحقیق فزایش جمعیت جهان ولذا نیاز روزافزون به تولید محصولات کشاورزی بیشتر، مصرف زیادتر سموم کشاورزی را به دنبال داشته است. به منظور مدیریت مصرف سموم کشاورزی، آژانس حفاظت محیط زیست اندازه¬گیری و کنترل آنها در سطوح مختلف را مقرر نموده است لذا، اکثر روشهای مرسوم اندازه گیری سموم کشاورزی، روشهای کروماتوگرافی مثل گروماتوگرافی مایع با عملکرد بالا(HPLC) و کروماتوگرافی گازی (GC) به تنهایی یا تلفیق با سایر روشهای تجزیه ایست. این روش ها بسیارگران قیمت بوده، نیاز به آزمایشگاه و نیروی متخصص داشته و زمان انجام آزمایش¬ها نیز طولانی است. این مسائل باعث خواهد شد که نظارت در این حیطه را با دشواریهایی مواجه سازد. امروزه فناوری نانو به کمک حسگرها آمده است و استفاده از نانوذرات جهت تشخیص و اندازه¬گیری سموم منجر به ابداع روشهای ساده، کارامد، ارزانقیمت، دقیق و سریع شده است. تنوع روشهای آنالیز جهت اندازه¬گیری کمّی در نمونه¬های متفاوت محیط زیستی، پتانسیل بسیار گسترده¬ای برای ساخت حسگرهای متفاوت ایجاد نموده است.
هدف کلی طراحی و ساخت حسگر الکتروشیمیایی به منظور اندازه گیری سریع، آسان و حساس پاراکوات به عنوان یکی از علفکشهای مورد استفاده در کشور
خلاصه روش کار در این طرح ابتدا نانوذرات مناسب به عنوان اصلاحگر در تهیه نانوحسگر سنتز خواهد شد و ساختار شیمیایی، مرفولوژی و اندازه ذرات مورد مطالعه قرار خواهد گرفت. با انتخاب روش مناسب نانوذرات بر سطح الکترود پوشش داده خواهد شد و ویژگیهای سطح نانوحسگر مطالعه می شود. رفتار الکتروشیمیایی پاراکوات در سطح الکترود مورد بررسی قرار خواهد گرفت. با توجه به رفتار الکتروشیمایی ماده روش مناسب الکتروشیمیایی برای دنبال نمودن غلظت آلاینده پیشنهاد شده و پارامترهای فیزیکی، شیمیایی و دستگاهی موثر بر پاسخ دتکتور بهینه سازی می گردند. بعد از بررسی ارقام شایستگی روش، کارایی حسگر در اندازه گیری آلاینده در نمونه های واقعی مورد آزمون قرار خواهد گرفت.

اطلاعات مجری و همکاران
hide/show

نام و نام‌خانوادگی سمت در طرح نوع همکاری درجه‌تحصیلی پست الکترونیک
شکوه السادات خالومجری اصلی دکترای تخصصی پی اچ دیsh_khaloo@yahoo.com
معصومه قلخانیمجری m_ghalkhani@yahoo.com

منابع
hide/show

1. Lemos, J., et al., Risk assessment of exposure to pesticides through dietary intake of vegetables typical of the Mediterranean diet in the Basque Country. Journal of Food Composition and Analysis, 2016. 49: p. 35-41. 2. ; Available from: http://edu.nano.ir/index.php?actn=papers_view&id=127. 3. Pizzutti, I.R., et al., Determination of paraquat and diquat: LC-MS method optimization and validation. Food Chemistry, 2016. 209: p. 248-255. 4. Picó, Y., Pesticides and Herbicides: Residue Determination, in Encyclopedia of Food and Health. 2016, Academic Press: Oxford. p. 311-318. 5. Li, X., et al., Molecularly imprinted solid phase extraction in a syringe filter for determination of triazine herbicides in Radix Paeoniae Alba by ultra-fast liquid chromatography. Talanta, 2016. 148: p. 539-547. 6. Lee, Y.-J., et al., Detection of three herbicide, and one metabolite, residues in brown rice and rice straw using various versions of the QuEChERS method and liquid chromatography-tandem mass spectrometry. Food Chemistry, 2016. 210: p. 442-450. 7. Kaczyński, P., et al., Rapid determination of acid herbicides in soil by liquid chromatography with tandem mass spectrometric detection based on dispersive solid phase extraction. Talanta, 2016. 152: p. 127-136. 8. Gure, A., et al., Vortex-assisted ionic liquid dispersive liquid–liquid microextraction for the determination of sulfonylurea herbicides in wine samples by capillary high-performance liquid chromatography. Food Chemistry, 2015. 170: p. 348-353. 9. Ghobadi, M., Y. Yamini, and B. Ebrahimpour, Extraction and determination of sulfonylurea herbicides in water and soil samples by using ultrasound-assisted surfactant-enhanced emulsification microextraction and analysis by high-performance liquid chromatography. Ecotoxicology and Environmental Safety, 2015. 112: p. 68-73. 10. Haddaoui, M. and N. Raouafi, Chlortoluron-induced enzymatic activity inhibition in tyrosinase/ZnO NPs/SPCE biosensor for the detection of ppb levels of herbicide. Sensors and Actuators B: Chemical, 2015. 219: p. 171-178. 11. Turan, J., et al., An effective surface design based on a conjugated polymer and silver nanowires for the detection of paraoxon in tap water and milk. Sensors and Actuators B: Chemical, 2016. 228: p. 278-286. 12. Soomro, R.A., et al., Amino acid assisted growth of CuO nanostructures and their potential application in electrochemical sensing of organophosphate pesticide. Electrochimica Acta, 2016. 190: p. 972-979. 13. Ribeiro, F.W.P., et al., Electroanalysis of formetanate hydrochloride by a cobalt phthalocyanine functionalized multiwalled carbon nanotubes modified electrode: characterization and application in fruits. Electrochimica Acta, 2016. 194: p. 187-198. 14. Jeyapragasam, T. and R. Saraswathi, Electrochemical biosensing of carbofuran based on acetylcholinesterase immobilized onto iron oxide–chitosan nanocomposite. Sensors and Actuators B: Chemical, 2014. 191: p. 681-687. 15. Janíková-Bandžuchová, L., et al., Sensitive voltammetric method for rapid determination of pyridine herbicide triclopyr on bare boron-doped diamond electrode. Electrochimica Acta, 2015. 154: p. 421-429. 16. Fu, X.-C., et al., Three-dimensional mono-6-thio-β-cyclodextrin covalently functionalized gold nanoparticle/single-wall carbon nanotube hybrids for highly sensitive and selective electrochemical determination of methyl parathion. Electrochimica Acta, 2015. 153: p. 12-18. 17. El Kasmi, S., et al., Electrochemical determination of paraquat in potato, lemon, orange and natural water samples using sensitive-rich clay carbon electrode. Journal of the Taiwan Institute of Chemical Engineers, 2016. 58: p. 165-172. 18. Dorozhko, E.V., et al., Electrochemical Determination of L-Glutamate on a Carbon-Containing Electrode Modified with Gold by Voltammetry. Procedia Chemistry, 2015. 15: p. 365-370. 19. Bottoni, P. and S. Caroli, Detection and quantification of residues and metabolites of medicinal products in environmental compartments, food commodities and workplaces. A review. Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis, 2015. 106: p. 3-24. 20. Nanosensor Markets 2014 NanoMarkets Report. 21. Bathinapatla, A., et al., An ultrasensitive performance enhanced novel cytochrome c biosensor for the detection of rebaudioside A. Biosensors and Bioelectronics, 2016. 77: p. 116-123. 22. Wu, L., et al., A novel non-enzyme amperometric platform based on poly(3-methylthiophene)/nitrogen doped graphene modified electrode for determination of trace amounts of pesticide phoxim. Sensors and Actuators B: Chemical, 2015. 206: p. 495-501. 23. Liu, X., et al., A label-free electrochemical immunosensor based on gold nanoparticles for direct detection of atrazine. Sensors and Actuators B: Chemical, 2014. 191: p. 408-414. 24. Chen, M., et al., β-Cyclodextrin polymer functionalized reduced-graphene oxide: Application for electrochemical determination imidacloprid. Electrochimica Acta, 2013. 108: p. 1-9. 25. Chauhan, N. and C.S. Pundir, An amperometric acetylcholinesterase sensor based on Fe3O4 nanoparticle/multi-walled carbon nanotube-modified ITO-coated glass plate for the detection of pesticides. Electrochimica Acta, 2012. 67: p. 79-86