دانشگاه سمنان شیمى کاربردى روز 2981-2437 18 67 2023 06 22 Development of copper electrochemical sensor using D-penicillamine functionalized graphene oxide modified electrode توسعه سنسور الکتروشیمیایی مس با استفاده از الکترود اصلاح شده با اکسید گرافن عاملدار شده با D-پنیسیل آمین 71 90 7174 10.22075/chem.2022.26893.2065 FA مریم خرداد پور سیاهکل محله دانشکده علوم و شیمی، گروه نانوفناوری، دانشگاه ارومیه، رومیه، ایران فاطمه آهور دانشکده علوم و شیمی، گروه نانوفناوری، دانشگاه ارومیه، رومیه، ایران. پژوهشکده نانو فناوری، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران سجاد کشی پور دانشکده علوم و شیمی، گروه نانوفناوری، دانشگاه ارومیه، رومیه، ایران. پژوهشکده نانو فناوری، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران Journal Article 2022 04 29 In this research, graphene oxide (GO) was functionalized with D-penicillamine (DPA) and used to develop an electrochemical sensor for Cu(II) cation. For the successful synthesis of D-penicillamine-functionalized graphene oxide (DPA-GO), Fourier Transfer Infrared Spectroscopy (FTIR), Scanning Electron Microscope (SEM), X-ray diffraction pattern (XRD), and Transmission Electron Microscopy (TEM) are used. DPA-GO modified glassy carbon electrode (DPA-GO / GCE) was prepared and its electrochemical behavior was studied in the presence of Cu(II) cations by cyclic voltammetry, and the results showed the better performance of the DPA-GO-modified electrode compared to unmodified and GO-modified electrode, which related to GO nanostructure and complexing ability of sulfur, nitrogen, and oxygen-containing functional groups in the DPA structure. The prepared sensor was used for the selective and sensitive measurement of Cu(II) cations by square-wave anodic stripping voltammetry (SW-ASV) and the factors affecting the sensor performance were investigated and optimum conditions for sensor operation were determined. Under the optimal conditions, the prepared electrode has a linear response in the range of 1 pM to 0.1 µM and its detection limit was 0.31 pM. The proposed sensor was used satisfactorily to measure copper cation in real water samples with suitable reproducibility and stability. در این کار پژوهشی اکسید گرافن (GO) با D- پنیسیل آمین (DPA) عاملدار شده و برای توسعه سنسور الکتروشیمیایی کاتیون مس(II) مورد استفاده قرار گرفت. برای تأیید سنتز موفق اکسید گرافن عاملدار شده با دی پنیسیل آمین (DPA-GO)، از طیف‌سنجی فروسرخ تبدیل فوریه (FTIR)، میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM)، الگوی پراش پرتو ایکس(XRD) و میکروسکوپ الکترونی عبوری (TEM) استفاده شد. الکترود کربن‌شیشه‌ای اصلاح‌شده با اکسید گرافن عامل‌دار شده با D- پنیسیل آمین (DPA-GO/GCE) تهیه و رفتار الکتروشیمیایی آن در حضور کاتیون‌های مس(II) به روش ولتامتری چرخه‌ای بررسی شد و نتایج حاصله نشان‌دهنده عملکرد بهتر الکترود اصلاح شده با DPA-GO در مقایسه با الکترود برهنه و الکترود اصلاح شده با اکسید گرافن می‌باشد که به ساختار نانومتری GO و قابلیت کمپلکس‌کنندگی گروه‌های عاملی دارای گوگرد، نیتروژن و اکسی‍ژن موجود در ساختار DPA مربوط است. سنسور تهیه شده برای اندازه‌گیری انتخابی و حساس کاتیون‌های مس(II) به روش ولتامتری برهنه‌سازی آندی موج مربعی (SW-ASV) به کار برده شد و تأثیر پارامترهای مؤثر در عملکرد سنسور بررسی شد و شرایط بهینه برای عملکرد سنسور تعیین گردید. در شرایط بهینه بدست آمده الکترود تهیه شده در محدوده غلظتی 1 پیکومولار تا 1/0 میکرومولار دارای پاسخ خطی بوده و حد تشخیص آن 31/0 پیکومولار می‌باشد. سنسور پیشنهادی بطور رضایت‌بخشی برای اندازه‌گیری کاتیون مس در نمونه‌های حقیقی آب با تکرارپذیری و پایداری مناسب مورد استفاده قرار گرفت. https://chemistry.semnan.ac.ir/article_7174_797eb30cff844db73d3ec8b0e4bb4622.pdf