شیمى کاربردى روز

شیمى کاربردى روز

تشخیص رنگ‌سنجی اسپرمین بر پایه تجمع القاشده نانوذرات نقره با کاربرد در نمونه‌های غذایی

نوع مقاله : مقاله علمی پژوهشی

نویسندگان
1 شیمی تجزیه، دانشکده شیمی، دانشگاه خوارزمی، تهران، ایران
2 گروه شیمی تجزیه و کاربردی، دانشکده شیمی، دانشگاه خوارزمی، تهران، ایران
10.22075/chem.2026.40763.2434
چکیده
در این پژوهش، یک حسگر رنگ‌سنجی ساده، حساس و گزینش‌پذیر بر پایه تجمع القاشده نانوذرات نقره برای اندازه‌‌گیری اسپرمین طراحی و توسعه داده شد. مکانیسم عملکرد حسگر بر مبنای برهم‌کنش‌های الکترواستاتیک بین گروه‌های آمینی پروتونه‌شده اسپرمین و گروه‌های کربوکسیلیک سیترات بر سطح نانوذرات نقره است که منجر به تجمع نانوذرات می شود. در اثر این پدیده کاهش شدت پیک پلاسمون و ظهور پیک جدید در طول موج‌های بلندتر و در نهایت تغییر رنگ محلول از زرد به بنفش می‌شود. پاسخ تجمعی حسگر ( نسبت جذب در طول موج 550 به جذب در طول موج 400) در بازه غلظتی 0.2 تا 1.0 میکرو‌‌مولار رابطه خطی با غلظت اسپرمین نشان داد و حد تشخیص بر اساس رابطه 3Sb/mبرابر با 0.09 میکرو‌‌مولار به‌دست آمد. بررسی گزینش‌پذیری در حضور سایر آمین‌های زیستی شامل اسپرمیدین، تریپتوفان و هیستامین نشان داد که این گونه‌ها حتی در غلظت‌های بالاتر، تأثیر قابل‌توجهی بر پاسخ حسگر ندارند. همچنین کارایی روش در اندازه‌گیری اسپرمین در نمونه استخراج‌شده از گوشت مرغ با درصد بازیابی 95 تا 112 درصد و انحراف استاندارد نسبی کمتر از 3 درصد تأیید شد. نتایج نشان می‌دهد حسگر ارائه‌شده می‌تواند به‌عنوان روشی سریع، کم‌هزینه و کارآمد برای پایش اسپرمین در نمونه‌های غذایی مورد استفاده قرار گیرد.
کلیدواژه‌ها
موضوعات

عنوان مقاله English

Colorimetric Detection of Spermine Based on Aggregation-Induced Silver Nanoparticles with Application in Food Samples

نویسندگان English

Samira Abbasi-Moayed 1
Sara Sarabadani 2
1 Department of Analytical Chemistry, Faculty of Chemistry, Kharazmi University, Tehran و Iran
2 Department of Analytical Chemistry, Faculty of Chemistry, Kharazmi University, Tehran
چکیده English

In this study, a simple, sensitive, and selective colorimetric sensor based on aggregation-induced silver nanoparticles was designed and developed for the determination of spermine. The sensing mechanism relies on electrostatic interactions between the protonated amine groups of spermine and the carboxylate groups of citrate on the surface of silver nanoparticles, leading to nanoparticle aggregation. As a result of this phenomenon, the plasmon peak intensity decreased, a new red-shifted peak appeared at longer wavelengths, and the solution color changed visibly from yellow to purple. The aggregation response of the sensor (A550/A400) exhibited a linear relationship with spermine concentration in the range of 0.2–1.0 µM, with a limit of detection (LOD) of 0.09 µM calculated based on 3Sb/m. Selectivity studies in the presence of other biogenic amines, including spermidine, tryptophan, and histamine, showed negligible interference even at higher concentrations. Moreover, the applicability of the method was validated by determining spermine in extracted chicken meat samples, yielding recoveries of 95–112% with relative standard deviations below 3%. These results indicate that the developed sensor provides a rapid, cost-effective, and efficient approach for monitoring spermine in food samples.

کلیدواژه‌ها English

Colorimetric Sensor
Silver nanoparticles
Biogenic amines
Spermine

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از 18 شهریور 1405