طراحی و ساخت حسگر نوری مبتنی بر تلفن هوشمند و بر پایه کلروفیل تثبیت شده در نانوکاغذ سلولزی جهت اندازه‌گیری فلورسانسی متیل‌پاراتیون

نوع مقاله : مقاله علمی پژوهشی

نویسنده

پژوهشگاه شیمی و مهندسی شیمی ایران

چکیده

امروزه به دلیل افزایش جمعیت در جهان، نیاز به تولید محصولات کشاورزی و بالطبع آن مصرف سموم جهت افزایش تولید آنها به طور بی‌سابقه‌ای افزایش یافته است. با توجه به جدی بودن خطر سموم اورگانوفسفاته و تاثیر قابل ملاحظه آن‌ها برای سلامت انسان و محیط زیست، تلاش‌ها و مطالعات متعددی جهت اندازه‌گیری متیل پاراتیون به عنوان یکی از پرکابردترین سموم اورگانوفسفاته صورت پذیرفته است. با وجود ارائه و توسعه روش‌های جدید در اندازه‌گیری متیل پاراتیون، بیشتر روش‌های توسعه پیدا کرده به-منظور اندازه‌گیری این سم، دارای معایبی چون نیاز به واکنشگرهای غالباً سمّی و سرطان‌زا، تجهیزات و دستگاه‌های پیچیده و گران قیمت و مهارت بالا هستند. بنایراین ارائه و توسعه روش‌های ساده، کارا، ارزان، غیر سمّی و دوست‌دار محیط‌زیست به‌منظور اندازه‌گیری متیل پاراتیون از اهمیت ویژه‌ای برخوردار هستند. در تحقیق حاضر، از خاصیت فلورسانسی کلروفیل جهت اندازه‌گیری متیل‌پاراتیون استفاده شده است. کلروفیل از برگ‌های تازه گیاه اسفناج استخراج و در بستر نانوکاغذ سلولزی باکتریایی تثبیت شد.کاهش شدت فلورسانس کلروفیل تثبیت شده در بستر نانوکاغذ سلولز باکتریایی با افزایش غلظت متیل پاراتیون به دلیل پدیده "اثر فیلتر داخلی" به عنوان مکانیسم محتمل جهت حسگری این سم پیشنهاد شد. در ادامه جهت کمی‌سازی سیگنال‌های بدست آمده از نانوحسگر طراحی شده، از یک پلتفرم نوری مبتنی بر تلفن هوشمند که دارای یک سیستم اپتوالکترونیکی و نرم افزار مویایل خودتوسعه یافته است استفاده شد. تحت شرایط بهینه، روش در محدوده غلظتی ppm 7-1 از متیل پاراتیون خطی بوده و حد تشخیص روش ppm 1/0 به‌دست آمد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات