20100

۲۰۱۰۰

اندازه گيري مولكولهاي آلي در نمونه هاي زيستي توسط حسگر نوري فلئورسانس حاوي نقاط كوانتومي اصلاح شده با پليمر قالب مولكولي

دكتري تخصصي

شيمي تجزيه

1391

۱۳۹۷/۱۰/۱۰

دكتر سيد محمدرضا ميلاني حسيني

شيمي

در اين تحقيق، با استفاده از پليمرهاي قالب مولكولي، نقاط كوانتومي كادميوم سلنيد سولفيد/روي سولفيد (CdSeS/ZnS) و صفحه‌هاي شيشه‌اي، حسگرهاي نوري حساس و جديد جهت اندازه‌گيري دارو در نمونه‌هاي زيستي تهيه گرديد. در بخش اول تحقيق، پس از نشاندن شيميايي نقاط كوانتومي بر سطح شيشه عاملدار شده آميني، يك لايه پليمر قالب مولكولي بر پايه پلي متااكريليك اسيد با استفاده از روش قالب گيري سطحي در حضور سولفاسالازين به عنوان مولكول الگو روي سطح نقاط كوانتومي پوشش داده شد. حسگر نوري پليمر قالب مولكولي تهيه شده توسط فنون مختلف مانند ميكروسكوپ الكتروني روبشي، آناليز عنصري و فلوئورسانس مشخصه يابي شد و براي اندازه‌گيري داروي سولفاسالازين به روش اسپكتروفلوئوريمتري (بر اساس خاموشي فلوئورسانس نقاط كوانتومي) مورد استفاده قرار گرفت. تحت شرايط بهينه (5/4 pH، زمان پاسخ 10 دقيقه)، يك پاسخ خطي در محدوده غلظتي 02/0-5/1 ميكرومولار، با ضريب تعيين ‌9986/0 و حدتشخيص 0071/0 ميكرومولار براي سولفاسالازين به دست آمد. در نهايت حسگر نوري پليمر قالب مولكولي براي اندازه‌گيري سولفاسالازين در نمونه‌ي پلاسما و ادرار انسان با موفقيت به كار برده شد‌ (بازيابي‌هاي نسبي: 90-107%، انحراف استاندارد نسبي: 4/2-9/4%). ‌نتايج نشان داد كه اين حسگر داراي مزايايي مانند پاسخ دهي سريع‌،‌ حساسيت وگزينش‌پذيري بالا‌ وعدم نياز به استفاده از حلال‌هاي آلي براي اندازه‌گيري سولفاسالازين است. در بخش دوم تحقيق، يك حسگر ديگر مشابه با آنچه در كار اول سنتز شد، با استفاده از نقاط كوانتومي اصلاح شده با پليمر قالب مولكولي بر پايه سيليكا براي داروي ليدوكايين تهيه گرديد و توسط روش‌هاي مختلف مشخصه‌يابي شد. پس از بهينه‌سازي عوامل موثر بر پاسخ حسگر، محدوده‌ خطي 002/0-0/1 ميكرومولار (ضريب تعيين 9991/0) و حد تشخيص 00063/0 ميكرومولار براي ليدوكايين به دست آمد. اين حسگر براي اندازه‌گيري ليدوكايين در نمونه‌‌هاي پلاسما و ادرار انسان با موفقيت به كار برده شد (بازيابي‌هاي نسبي: 7/96-4/105 %، انحراف استاندارد نسبي: 8/1-9/4%). نتايج به دست آمده نشان‌ داد كه حسگر نوري پليمر قالب مولكولي تهيه شده داراي مزايايي از قبيل سادگي، پاسخ دهي سريع، حساسيت نوري مناسب و گزينش‌پذيري بالا نسبت به ليدوكايين است.

1397/11/30

Determination of organic molecules in bio-samples using optical base sensor contain quantum dots modified by molecularly imprinted polymer

12/31/2019 12:00:00 AM

In this study, novel optical sensors were prepared using molecularly imprinted polymers (MIPs), cadmium selenide sulfide/zinc sulfide quantum dots (CdSeS /ZnS QDs) and glass slides. In the first part of the study, after covalent attachment of QDs to the surface of the amino-functionalized glass slide, a molecularly imprinted polymer layer, using lidocaine as the template, was embedded onto the modified surface of the glass slide@QDs. The prepared MIP-optosensor was characterized by various techniques such as scanning electron microscopy, elemental analysis and fluorescence spectroscopy and was used to sulfasalazine determination by spectrofluorimetric method (based on fluorescence quenching of QDs). Under optimal conditions (pH 4.5, the response time of 10 min), a linear response was obtained in the concentration range of 0.5-1.2 μm, with a correlation coefficient of 0.9986 and a detection limit of 0.0071 μm for sulfasalazine. Finally, the sensor was successfully applied to detection of sulfasalazine in biological samples (urine and plasma) with satisfactory recoveries in the range of 107-109%, and RSDs between 2.4-4.9%. The results showed that this sensor has advantages such as fast response, high sensitivity and selectivity and no need for organic solvents to detect sulfasalazine. In the second part of the study, another sensor, similar to that one synthesized in the first work, was prepared using a silica imprinted polymer modified QDs for lidocaine (as the template) and was characterized by various techniques. After optimizing the effective parameters on the sensor response, the linear range of 0.01-0.22 μm (coefficient of determination 0.9991) and the detection limit of 0.0063 μm were obtained for lidocaine. The prepared sensor was successfully used to detect trace amount of lidocaine in human plasma and urine with recoveries in the range of 96.4-47.5% (RSDs: 1.8-4.9%). The results showed that the proposed MIP-optosensor offered advantages such as simplicity, rapid response, good optical sensitivity and high selectivity toward lidocaine.