پروژه الکترود غشایی PVC بر پایه تیوسمی کاربازون برای تعیین یون باریم(II)

خلاصه ای از پروژه:

این تحقیق به بررسی استفاده از تیوسمی کاربازون (DHUT) به عنوان یونوفور در ساخت الکترودهای غشایی بر پایه پلی وینیل کلراید (PVC) پرداخته است. هدف، تعیین پاسخ پتانسیلی این الکترودها به طیف وسیعی از کاتیون‌ها، شامل یون‌های فلزی قلیایی، قلیایی خاکی، واسطه و سنگین بوده است. نتایج نشان داد که غشاء PVC بر اساس DHUT، پاسخ حساس‌تری به یون Ba(II) دارد.

با تغییر درصد اجزای سازنده غشاء، ترکیب درصد بهینه (30% PVC، 65% BA، 2% NaTPB، 3% DHUT) مشخص شد که پاسخ نرنستی به یون Ba(II) ارائه می‌دهد. الکترود توسعه یافته با این ترکیب، پاسخ خطی با شیب مناسب در گستره غلظتی وسیع و حد تشخیص مناسبی از یون‌های Ba(II) نشان داد. آزمایشات تکمیلی نشان داد که پاسخ حسگر در محدوده pH مشخصی مستقل از pH است.

حسگر پیشنهادی دارای مزایایی از جمله زمان آماده‌سازی کوتاه، زمان پاسخ سریع (15 ثانیه) و طول عمر حداقل 2 ماه بدون انحراف پتانسیل قابل ملاحظه است. بررسی اثر یون‌های مزاحم نشان داد که این الکترود گزینش‌پذیری خوبی در مقابل سایر یون‌های فلزی واسطه و سنگین و نیز برخی کاتیون‌های یک، دو و سه ظرفیتی ارائه می‌دهد.

در نهایت، حسگر پیشنهادی به طور موثری به عنوان یک الکترود شناساگر جهت اندازه‌گیری پتانسیومتری محلول Ba(II) توسط EDTA و نیز تعیین مستقیم یون‌های Ba2+ در نمونه‌های مختلف مورد استفاده قرار گرفته است. الکتروشیمی به عنوان دانشی بین پدیده‌های شیمیایی و الکتریکی، کاربردهای گسترده‌ای در علوم، تکنولوژی و زندگی روزمره دارد و حسگرهای شیمیایی، ابزاری برای اندازه‌گیری غلظت یا فعالیت گونه‌های شیمیایی هستند.

الکترودهای یون گزین (ISE) به عنوان گروهی مهم از حسگرهای پتانسیومتری، امکان تعیین پتانسیومتری فعالیت یون‌های مشخص را در حضور دیگر یون‌ها فراهم می‌کنند و در زمینه‌های مختلفی مانند تعیین آلاینده‌ها، کشاورزی، صنایع غذایی، صنایع شیمیایی، صنایع کاغذسازی، صنایع نظامی، آزمایشگاه‌های بیوشیمیایی و تحقیقات کاربرد دارند. الکترودهای یون گزین با غشاهای پلیمری به جای شیشه و سرامیک، روشی ارزان، ساده، قابل انتقال و قدرتمند برای آنالیز هستند.

آیا به دنبال پروژه‌های دانشجویی برتر و آماده برای استفاده هستید؟ همین حالا این پروژه آماده را دانلود کنید و در زمان و تلاش خود صرفه‌جویی کنید!

عناوین و فهرست کلی پروژه:

چکیده**

**فصل اول: مقدمه، پیشینه تحقیق**
* 1-1. مقدمه
* 1-2. حسگر شیمیائی
* 1-2-1. الکترودهای یون گزین
* 1-2-2. کاربردهای الکترودهای یون گزین (ISEs)
* 1-3. تاریخچه الکترودهای یون گزین
* 1-4. تئوری پاسخ الکترود یون گزین
* 1-5. سلول الکترود یون گزین
* 1-6. تقسیم بندی الکترود های یون گزین
* 1-7. مزایای الکترودهای یون گزین
* 1-8. دسته بندی الکترودهای یون گزین بر اساس ظرفیت کاتیون
* 1-8-1. کاتیونهای تک ظرفیتی
* 1-8-2. کاتیونهای دو ظرفیتی
* 1-8-3. کاتیونهای سه ظرفیتی
* 1-9. هدف پروژه

**فصل دوم: خواص الکترود غشایی و ترکیبات غشاء**
* 2-1. غشاء
* 2-1-1. ساختمان داخلی غشاء
* 2-1-2. خصوصیات غشاء
* 2-2. گزینش پذیری
* 2-2-1. محاسبه ضریب گزینش پذیری
* 2-3. مکانیسم پاسخ
* 2-3-1. نیروی الکتروموتیو (EME)
* 2-3-1-1. پتانسیل اتصال مایع
* 2-3-1-2. پتانسیل غشاء (EM)
* 2-4. حد تشخیص الکترود یون گزین
* 2-5. محدوده خطی الکترود یون گزین
* 2-6. زمان پاسخ الکترود یون گزین
* 2-7. طول عمر غشاء
* 2-8. استحکام بافر تنظیم کننده یونی
* 2-9. ترکیبات غشاء
* 2-9-1. حامل و خصوصیات آن
* 2-9-2. حلال غشاء (نرم کننده)
* 2-9-3. افزودنی های یونی
* 2-9-4. ماتریکس پلیمر

**فصل سوم: معرف ها – روش تهیه و آماده سازی الکترود یون گزین**
* 3-1. وسایل و دستگاههای مورد استفاده
* 3-2. مواد واکنشگر در ساخت الکترودیون گزین
* 3-3. روش تهیه و آماده سازی الکترود غشایی یون گزین
* 3-4. بررسی پاسخ الکترود
* 3-5. بهینه سازی پاسخ الکترود
* 3-6. تعیین طول عمر الکترود
* 3-7. تعیین اثر pH
* 3-8. تعیین زمان پاسخ دینامیکی الکترود
* 3-9. بررسی گزینش پذیری الکترود
* 3-10. کاربرد الکترود

**فصل چهارم: نتایج تحقیقات و پیشنهادات**
* 4-1. شیمی باریم
* 4-1-1. شیمی تجزیه باریم
* 4-2. مراحل بهینه کردن الکترودیون گزین بهینه در محلولهای باریم
* 4-3. بررسي اثر pH
* 4-4. زمان پاسخ دهي
* 4-5. مقايسه ضرايب گزينش پذيري الكترود مورد نظر با الكترود هاي يون گزين باريم كه قبلاً به چاپ رسيده اند
* 4-6. محدوده خطی پاسخ الکترودیون گزین باریم
* 4-7. حد تشخیص الکترودیون گزین باریم
* 4-8. کاربرد الکترود يون گزین باریم در اندازه گيري پتانسیومتری
* 4-9. منحني پاسخ
* 4-10. كاربردها
* 4-11. بحث و نتیجه گیری
* 4-12. پیشنهادات
* مراجع
* Abstract