بررسي خواص حسگري گرافن اكسيد احيا شده با عوامل مختلف براي آشكارسازي دي متيل متيل فسفونات

Sensing Properties Investigation of Graphene Oxide Reduced by Various Agents for Detection of DMMP

در اين تحقيق، يك حسگر گازي مقاومت شيميايي مبتني بر گرافن اكسيد احيا شده براي آشكارسازي گزينش پذير دي متيل متيل فسفونات (DMMP) به عنوان شبه عامل اعصاب توسعه داده شده است. احياي گرافن اكسيد توسط عوامل احيا كننده‌هاي مختلفي مانند آسكوربيك اسيد، گلوكز، هيدرازين هيدرات و پارافنيلن دي آمين انجام گرفت. گرافن اكسيدهاي احيا شده كه به خوبي در آب مقطر پراكنده شده بودند؛ با روش قطره‌چكاني روي سطح الكترودهاي شانه اي قرار داده شدند. همچنين، از تركيب تترافلويورو هيدروكينون (TFQ) به عنوان لايه ثانوي پوشش دهنده براي بهبود گزينش پذيري و حساسيت استفاده گرديد. براي سنجش تغييرات مقاومت از دستگاه LCR-Meter استفاده شد. گستره پاسخ خطي آمده براي DMMP با اين حسگر mg/L 5/4-2 با حد تشخيص mg/L 3/0 به‌دست آمد. انحراف استاندار نسبي براي 4 بار تكرارپذيري پاسخ حسگر مقدار 1 درصد محاسبه شد.

In this work, a chemiresistor gas sensor based on chemically reduced graphene oxide (CRGO) for selective detection of dimethyl methyl phosphonate (DMMP) as a nerve agent simulant was developed. The reduction of graphene oxide was performed by various reducing agents such as glucose, ascorbic acid, hydrazine hydrate and p-phenylenediamine (PPD). The efficient dispersion of CRGOs in distilled water were drop-cast onto an interdigitated electrode. Also tetrafluorohydroquinone (TFQ) was used as a second coating layer for improving sensor selectivity and sensitivity. LCR-Meter device is used for measurement of resistance changes. The sensor showed a linear dynamic range of 2-4.5 mg/L with a detection limit 0.3 mg/L for DMMP determination. Also the RSD to evaluate the repeatability of sensor for 4 replicate measurements was 1%.