اندازه‌گيري آفت‌كش ديازينون با حسگر الكتروشيميايي مبتني بر نانوذرات بسپار قالب مولكولي

Determination of diazinon pesticides using molecularly imprinted polymer nanoparticles based on electrochemical sensors

در اين پژوهش، يك حسگر الكتروشيميايي مبتني بر الكترود خمير كربن (CP) اصلاح‌شده با نانوذرات بسپار قالب مولكولي (MIP)، براي اندازه‌گيري آفت‌كش ديازينون (DZN) با روش ولتامتري موج مربعي (SWV) توسعه‌يافته است. ذرات بسپار قالب‌گيري شده و همچنين، بسپارهاي قالب‌گيري نشده (NIP) با روش بسپارش رسوبي با نسبت مولي 1:6:30 (پيونددهنده عرضي: تكپار: مولكول هدف) سنتز شده و سپس، براي اصلاح الكترود خمير كربن مورداستفاده قرار گرفتند. نتايج به‌دست آمده نشان دادند كه الكترود اصلاح‌شده با MIP (MIP-CP) نسبت به حسگر مبتني برNIP ا(NIP-CP) توانايي بسيار بيشتري را براي جذب DZN، از محلول نمونه دارد. پس از بهينه‌سازي عوامل مؤثر بر پاسخ حسگر، منحني واسنجي تحت شرايط بهينه رسم شد. منحني به‌دست آمده در گستره 8-10×50/1 تا 6-10×25/1 مولار با غلظت ديازينون رابطه خطي (9905/0 = R2) نشان داد. همچنين، حد تشخيص (LOD) حسگر برابر با 9-10×43/5 مولار به‌دست آمد. مقدار انحراف استاندارد نسبي براي پنج بار اندازه‌گيري محلول 7-10× 25/1 مولار ديازينون برابر با 79/3% بود. حسگر تهيه‌شده به‌طور موفقيت‌آميزي براي تعيين DZN در نمونه‌ي آب چاه با درصد بازيابي در گستره 60/98 تا 16/99% مورداستفاده قرار گرفت.

Abstract: In this research, an electrochemical sensor based on carbon paste )CP( electrode modified by molecularly imprinted polymer (MIP) nanoparticles was developed for square wave voltammetric )SWV( determination of the diazinon )DZN( pesticide. The molecularly imprinted polymer particles and non-imprinted polymers )NIP( were synthesized by precipitation polymerization method with a molar ratio of 1: 6: 30 )target molecule: monomer: cross linker( and then used for modification of carbon paste electrode. The obtained results indicated that the electrode modified by MIPs (MIP-CP) had much higher ability to DZN adsorption from sample solution than the NIP based sensor )NIP-CP(. After optimization of the factors affecting the sensor response, the calibration curve was drawn under optimal conditions. The obtained curve was shown a linear relationship with DZN concentration in the range of 1.50 × 10−8 to 1.25 × 10−6 M )R2 = 0.9905(. The detection limit )LOD( of sensor was also obtained 5.43 × 10−9 M. The relative standard deviation (RSD %) for five repeated measurements of 1.25 × 10−7 M DZN was 3.79 %. The developed sensor was successfully used for determinations of DZN in well water sample with the recovery percentage in the range of 99.06 – 99.16 %.