فهرست مطالب

  • سال هشتم شماره 30 (پاییز 1398)
  • تاریخ انتشار: 1398/09/01
  • تعداد عناوین: 7
|
  • بزرگمهر مداح، علیرضا یاوری پور، سعید حسنی رمدانی، حسن حسینی، مهدی حسن زاده* صفحات 2130-2138
    در این پژوهش نانوالیاف پلی یورتان حاوی نانولوله های کربنی اصلاح شده با نانوذرات اکسید فلزی شامل اکسید مس و اکسید کروم تهیه شد. برای این منظور ابتدا نانولوله های کربنی توسط نانوذرات اکسید مس به دو روش هیدروترمال (CNT-CuO-h) و فراصوت (CNT-CuO-s) و همچنین نانوذرات اکسید کروم اصلاح شد و سپس محلول پلی یورتان 12 درصد حاوی 7/0 درصد نانولوله کربنی اصلاح شده الکتروریسی شد. بررسی مورفولوژی و نتایج طیف سنج پراش انرژی پرتو ایکس (EDX) حاکی توزیع و پراکنده شدن نانوذرات اکسید فلزی بر روی نانولوله های کربنی و همچنین توزیع قطر یکنواخت و عاری از دانه تسبیحی نانوالیاف کامپوزیتی است. همچنین بررسی های ساختاری به روش طیف سنجی مادون قرمز تبدیل فوریه (FTIR) و بررسی الگوهای پراش پرتو ایکس (XRD) نشان دهنده اصلاح سطح نانولوله های کربنی با اکسیدهای فلزی مس و کروم می باشد. بررسی های جذب گاز سولفید هیدروژن نانوفیلترهای حاوی نانولوله های کربنی اصلاح شده و مقایسه آن با نانوفیلترهای حاوی نانولوله کربنی و کربن فعال نشان دهنده بهبود قابل توجه ظرفیت جذب گاز در نمونه های حاوی نانولوله های کربنی اصلاح شده با اکسیدهای فلزی است. نتایج بدست آمده نشان داد افزودن تنها 7/0 درصد وزنی نانولوله کربنی اصلاح شده با اکسید مس (CNT-CuO-h) به غشاهای نانولیفی پلی یورتان، سبب افزایش سه برابری ظرفیت جذب و افزایش زمان رخنه گاز سولفید هیدروژن می شود.
    کلیدواژگان: نانوالیاف، نانوذرات اکسیدفلزی، جذب گاز، سولفید هیدروژن، ظرفیت فیلتر
  • مسعود سلطانی، شیرین اسماعیلی، ریحانه علیرمضانی، محمدعلی کریمی، علی شفیعی*، سعید اخوان صفحات 2140-2150
    آندایزینگ با توجه به افزایش قابل توجه عملکرد سطحی آلومینیم و آلیاژهای آن یک روش مناسب در حوزه مهندسی سطح برای این فلز می باشد. اما برای کاربرد هر چه بیشتر این روش، پر کردن تخلخل این پوشش یک گزینه بسیار کارامد می باشد. از طرفی با توجه به ساختار منحصر بفرد لایه اکسیدی حاصل از آندایز می توان از این لایه به منظور رشد انواع نانو سیم ها نیز استفاده کرد. در این پژوهش با انجام آندایزینگ آلومینیم 1070 در محلول اسید اگزالیک - اسید سولفوریک و کاهش ولتاژ نهایی آندایز به منظور کاهش ضخامت لایه سدی پوشش اکسیدی، به بررسی میکروساختار پوشش به کمک تصاویر میکروسکوپ الکترونی نشر میدانی (FESEM) پرداخته شد. سپس با استفاده از روش رسوب الکتروشیمیایی، نانوسیم های نقره درون لایه اکسیدی رشد داده شد. نتایج آزمون پراش اشعه ایکس (XRD) نشان داد که لایه اکسیدی دارای ساختار غیر کریستالی بود و نقره های رشد داده شده خلوص بسیار بالایی داشتند. ت مقاومت سایشی پوشش ها با استفاده از آزمون پین بر دیسک بررسی شد. مشخص شد که رشد نقره درون پوشش منجر به افزایش 55 درصدی مقاومت سایشی پوشش می شود. بررسی تصاویر سطوح سایش به کمک تصاویر میکروسکوپ الکترونی (SEM) نشان داد دلیل این افزایش، خاصیت روانکاری نقره و کاهش ضریب اصطکاک پوشش در حضور این پرکننده ها بوده است. اثیر حضور این نانوسیم ها بر مقاومت به خوردگی آلومینیم آندایز شده، به کمک آزمون های امپدانس الکتروشیمیایی و پلاریزاسیون تافل مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج حاکی از بهبود رفتار خوردگی زیرلایه در حضور نانوسیم های نقره بود.
    کلیدواژگان: آلومینیم، آندایزینگ، خوردگی، نقره، سایش
  • روح الله سمنانی رهبر*، بهاره کلانتری، محمدرضا محدث مجتهدی صفحات 2152-2165

    خواص مکانیکی و گرمایی پلیمرها وابستگی زیادی به رفتار بلوری شدن و ریخت شناسی بلور آنها دارد. در این تحقیق، رفتار بلورینگی غیر همدمای الیاف نانو کامپوزیت پلی پروپیلن/نانو صفحات گرافن (PP/GnPs) حاوی 1/0، 5/0 و 1% GnPs با استفاده از گرماسنج پویشی تفاضلی مورد بررسی قرار گرفته است. برای این منظور، از مدل های اوزاوا و Mo برای برازش مرحله ابتدای تبلور غیر همدما استفاده شد. همچنین فعالیت هسته زایی و انرژی فعال سازی موثر ماده افزودنی به ترتیب به وسیله روش های Dobreva و فریدمن مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان می دهد که با افزایش سرعت سرمایش، پیک تبلور در منحنی های گرمازای همه نمونه ها به دماهای پایین تر انتقال یافته و پهن تر شده اند. علاوه بر این، مشاهده شد که برخلاف مدل اوزاوا، مدل Mo به خوبی می تواند تبلور غیر هم دمای الیاف PP و الیاف نانو کامپوزیت PP/GnPs را توصیف کند. براساس نتایج حاصله، نمونه های PP/G-0.1 و PP/G-1 به ترتیب کمترین و بیشترین کارآیی هسته زایی را در همه سرعت-های سرمایش نشان می دهند. علاوه بر این، با افزودن GnPs به ماتریس PP انرژی فعال سازی تبلور کاهش یافته است که نمایانگر قابلیت تبلور بالاتر سیستم پلیمری PP/GnPs می باشد. نتایج حاصله نشان می دهد که اگرچه نانو صفحات دو بعدی GnPs هسته زایی ناهمگن را تسهیل می کنند ولی حضور نانو صفحات با اندازه بزرگ به عنوان موانع فیزیکی عمل کرده و از فرآیند رشد بلور ممانعت می کند و بنابراین سرعت تبلور الیاف نانو کامپوزیت PP/GnPs کاهش می یابد.

    کلیدواژگان: پلی پروپیلن، نانو صفحات گرافن، بلورینگی غیرهمدما
  • لیلا کیانی، سیدعلی حسن زاده تبریزی*، علی صفار صفحات 2166-2179

    رنگزای دایرکت یلو یکی از رنگزا های موجود در پساب صنایع رنگرزی است که برای محیط زیست خطرات زیادی دارد. هدف از تحقیق حاضر، جذب و تخریب رنگزای دایرکت یلو با استفاده از نانوکامپوزیت سه جزئی Co3O4-ZnO-Ag با استفاده از روش فوتوکاتالیستی است. نمونه ها با استفاده از روش رسوبی دو مرحله ای سنتز شدند و مشخصه یابی پودرهای سنتز شده با استفاده از تکنیک های مختلفی مانند پراش پرتو ایکس، میکروسکوپ الکترونی روبشی، طیف سنجی مادون قرمز، آنالیز حرارتی افتراقی و وزن سنجی و طیف سنجی فرابنفش-مرئی انجام شد. پراش پرتو ایکس نشان داد با افزایش درصد نقره اندازه کریستالهای اکسید روی افزایش پیدا میکنند. تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی نشان داده نانوذرات کامپوزیتی سنتز شده با 3 درصد نقره دارای محدوده ی اندازه ذرات 20 تا 300 نانومتر بود. بررسی طیف جذبی فرابنفش- مرئی پودرهای سنتز شده نشان داد با افزودن اکسید کبالت و نقره فلزی به اکسید روی جذب آن در طیف مرئی افزایش می یابد. محاسبهی شکاف انرژی بیانگر آن است که افزایش مقدار نقره باعث کاهش شکاف انرژی نانوکامپوزیت می شود. بررسی نوع پودر در فرایند تخریب رنگزای دایرکت یلو نشان داد با افزایش نقره به کامپوزیت اکسید کبالت -اکسید روی باعث افزایش تخریب رنگ از 71 درصد به 89 درصد می شود؛ اما با افزایش بیش از حد نقره، نانوذرات نقره به عنوان محل تجمع بارهای الکترونها عمل کرده و با جذب حفرات به خود باعث بازترکیب آنها خواهد شد و سینتیک تخریب را کاهش میدهد.

    کلیدواژگان: اکسید روی-اکسید کبالت، نقره، فوتوکاتالیست، شکاف انرژی، رنگزای دایرکت یلو
  • علی مشک ریز، رضا درویشی*، ابوالفضل براتی صفحات 2180-2187
    آمیزه های ترموپلاستیک پخت شده (TPVs) با مقاومت سایشی بالا بر پایه آمیزه پلی پروپیلن/ لاستیک پلی بوتادین پلی بوتادی ان (PP/BR) و پلی پروپیلن/ لاستیک پلی بوتادی ان اصلاح شده با اکریلیک اسید/ لاستیک پلی بوتادی ان) BR/Ac-(BR/PP با استفاده از روش اختلاط مذاب و تحت شرایط پخت دینامیکی تهیه گردید. ابتدا خواص مکانیکی (استحکام کششی ، ازدیاد طول در نقطه شکست و مقاومت سایشی) آمیزه های BR و BR/Ac-BR بررسی شد. نتایج نشان می دهد که علیرغم این که مقاومت سایشی آمیزه لاستیکی BR/Ac-BR از BR خالص بسیار کمتری است ولی دارای مدول بیشتری می باشد. سپس نمونه های TPV حاصل از BR/PP و BR/Ac-BR/PP با نسبت فاز لاستیک به پلاستیک 70 به 30 تهیه گردید. نتایج نشان داد کهTPV بر پایه BR/Ac-BR/PP به دلیل داشتن ذرات ریزتر لاستیک پخت شده در ماتریس پلاستیک ، دارای خواص سایشی و استحکام کششی بالاتری در مقایسه با TPV های بر پایه BR/PP است. همچنین آزمون گرماسنجی روبشی تفاضلی (DSC) نشان از درصد بلورینگی کم تر TPV بر پایه BR/Ac-BR/PP دارد که این امر به دلیل پراکنش بهتر ذرات لاستیک پخت شده در ماتریس PP می باشد که منجر به برهم کنش بهتر لاستیک - پلاستیک در TPV تولید شده، می شود. و این مورد با استفاده از تصاویر میکروسکوپ روبشی الکترونی (SEM) نمونه ها نیز مورد بررسی قرار گرفته است.
    کلیدواژگان: ترموپلاستیک الاستومر ولکانیزه (TPV)، آمیزه پلی پروپیلن، پلی بوتادین رابر، آمیزه پلی پروپیلن، پلی بوتادین رابر آکریلاتی، مقاومت سایشی، پخت دینامیکی
  • سیده آمنه سیادت، جواد مختاری* صفحات 2188-2198
    طیف انعکاسی پراکنده پارچه های مخلوط پنبه/ نایلون پوشش داده شده با نانو ذرات معدنی جهت مطابقت با رفتار انعکاسی پراکنده محیط های جنگلی و بیابانی در نواحی زیرقرمز نزدیک (NIR) و زیرقرمز با طول موج کوتاه (SWIR) مورد بررسی قرار گرفتند. پارچه های مخلوط پنبه/ نایلون با الگوی دیجیتالی چهار رنگ به عنوان بستر اصلی مورد استفاده قرار گرفته و غلظت های مختلف از نانو ذرات دی اکسید سریم (CeO2) و اکسید منیزیم (MgO) همراه و یا بدون سیتریک اسید به عنوان اتصال دهنده عرضی بر روی این پارچه ها با استفاده از روش آغشته کردن- خشک کردن- تثبیت پوشش داده شدند. پارچه های پوششی توسط طیف سنج انعکاسی پراکنده(DRS) ، میکروسکوپ الکترونی روبشی نشر میدانی (FESEM) و طیف سنج تفکیک انرژی اشعه ایکس EDS)) ارزیابی شدند. افزودن (w/v) 1% از نانو ذرات به پارچه توانست با کاهش روند انعکاس، طیف انعکاسی پارچه ها را به الگو انعکاسی مناطق جنگلی و بیابانی نزدیک نماید. همچنین، افزودن (w/v) 6% سیتریک اسید همراه با (w/v) 1% دی اکسید سریم و اکسید منیزیم به پارچه توانست میزان انعکاس کل را در تمامی طول موج ها کاهش دهد .با این حال، کاهش شدت انعکاس اکسید منیزیم در تمامی این طول موج ها بیشتر بوده است. تصاویر میکروسکوپ الکترونی نشان داد که پارچه های پوشش داده شده با دی اکسید سریم با میزان پراکندگی بهتر بر روی سطح پارچه، میانگین اندازه ذرات کوچکتری (در حدود 50 تا 70 نانومتر) داشته اند. در مقابل نانو ذرات اکسید منیزیم در صورت اتصال با سیتریک اسید جذب بهتری بر روی پارچه از خود نشان داده، اما بیشتر در معرض تجمع قرار دارند.
    کلیدواژگان: ناحیه زیر قرمز نزدیک، ناحیه زیر قرمز با طول موج کوتاه، نانو ذرات دی اکسید سریم، نانو ذرات اکسید منیزیم، پارچه مخلوط پنبه، نایلون چاپی
  • میثم کریمی، محمد ربیعی*، محمدرضا تحریری، رضا سالاریان صفحات 2200-2210
    در پژوهش حاضر، یک سنسور پلیمری نانوقالب مولکولی (N-MIP) دارای دو پروب ساخته شده از الکترود صفحه چاپی بر پایه گرافن برای شناسایی همزمان دو پروتئین خون (هموگلوبین گلیکوز شده و تروپونین T قلبی (cTnT) به صورت جداگانه، طراحی و ساخته شد. به منظور به دست آوردن سطح زیست تقلید، یک ماتریس کوپلیمری بر روی سطح الکترودهای گرافن اکسید (GO) ایجاد شد. بدین منظور، پروب سنسور توسط الکتروپلیمریزاسیون آنیلین و آنیلین کربوکسیل دار شده بر روی الکترود گرافن اکسید (GO)، در حضور پروتئین های الگو (cTnT برای پروب تروپونین T قلب و HbA1c برای پروب هموگلوبین گلیکوز شده) با ولتامتری سیکلی اصلاح شد. سطوح هر دو سنسور با استفاده از ولتامتری پالسی چرخه ای و دیفرانسیل (CV)، میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) مشخصه یابی شد. بهترین بافت سطحی زیست تقلید در نسبت آنیلین / کربوکسیل آنیلیین 1:4 بدست آمد. محدوده خطیcTnT و HbA1c از 02/0 تا 0.09 ng/ml و از 0.004 تا 0.81 میکروگرم بر میلی لیتر و با محدودیت تشخیص 0.008 نانو گرم در میلی لیتر و 4.3 نانو گرم در میلی لیتر بود. قابلیت اطمینان حسگرهای cTnT و HbA1c با مقایسه نتایج با نتایج حاصل از روش HPLC مورد بررسی قرار گرفت و مشاهده شد که نتایج حاصل از سنسورهای N-MIP و HPLC همبستگی خوبی داشتند.
    کلیدواژگان: سنسور دوگانه، پلی آنیلین-گرافن، تروپنین، HbA1c، MIP
|
  • Bozorgmehr Maddah, Alireza Yavaripour, Saeed Hasani Ramedani, Hasan Hosseini, Mahdi Hasanzadeh * Pages 2130-2138
    In this study, polyurethane nanofibers containing carbon nanotubes modified with metal oxide nanoparticles including copper oxide and chromium oxide were prepared. First, carbon nanotubes were modified by hydrothermally (CNT-CuO-h) and ultrasonically (CNT-CuO-s) synthesized copper oxide nanoparticles, as well as chromium oxide, and then 12% polyurethane solution containing 0.7% modified carbon nanotube were electrospuned. Morphology and energy dispersive X-ray diffraction (EDX) results indicating the distribution and dispersion of metal oxide nanoparticles on carbon nanotubes, as well as the uniform distribution of bead-free nanofibrous composites. Moreover, structural analysis through Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) and X-ray diffraction patterns (XRD) indicate the modification of carbon nanotube with copper and chromium oxides. Investigation of hydrogen sulfide adsorption on nanofibrous membrane containing modified carbon nanotubes and its comparison with nanofibrous membrane containing carbon nanotubes and activated carbon indicate a significant enhancement in gas adsorption capacity of samples containing carbon nanotubes modified with metal oxides. The results showed that adding only 0.7% (wt.%) carbon nanotube modified with copper oxide (CNT-CuO-h) to polyurethane nanofiber membranes increases the hydrogen sulfide adsorption capacity and gas breakthrough time by three times.
    Keywords: Nanofibers, metal oxide nanoparticles, gas adsorption, Hydrogen Sulfide, filter capacity
  • Masoud Soltani, Shirinli Esmaei, Reihane Aliramezani, Mohammadali Karimi, Ali Shafyei *, Saeed Akhavan Pages 2140-2150
    anodizing due to the significant increase in the surface performance of aluminum and its alloys is an appropriate method in the field of surface engineering. But for the application of this method as much as possible, filling the porosity of this coating is a very effective selection. On the other hand, due to the unique structure of the oxide layer, this layer can also be used to grow a variety of nanowires. In this study, 1070 aluminum anodizing was performed in oxalic acid-sulfuric acid solution. Microstructure of the coating was studied by means of field emmision scanning electron microscopy (FESEM) images. Subsequently, silver nanowires were grown in the oxid layer by electrochemical deposition method. The result of X-ray diffraction(XRD) test showed that the oxide layer has a non-crystalline structure and silver nanowires has a very high purity. . The growth of silver in the oxid coating resulted in a 55% increase in the wear resistance. The scanning electron microscopy (SEM) images of the wear surfaces showed that this increase is related to silver lubrication nature that have reduced the coefficient of friction of the coating in the presence of these fillers. The effect of these nanowires on the corrosion resistance of anodized aluminum was studied by using electrochemical impedance and TOEFL polarization tests
    Keywords: Aluminium, Anodizong, corrosion, Silver, Wear
  • Rouhollah Semnani Rahbar *, Bahareh Kalantari, Mohammad Reza Mohaddes Mojtahedi Pages 2152-2165

    Both physical and mechanical properties of a semi-crystalline polymer are highly related to the crystallization behavior and morphology development during processing. In the present work, non-isothermal crystallization of polypropylene/graphene nanoplatelets (PP/GnPs) nanocomposite fibers containing 0.1, 0.5, and 1% GnPs was investigated by differential scanning calorimetry (DSC). The Ozawa and Mo methods were used to fit the primary stage of non-isothermal crystallization of the samples. Moreover, the nucleation activity and the crystallization activation energy of GnPs in the PP matrix were calculated by Dobreva’s approach and Friedman’s method, respectively. The results show that the crystallization peak shifted to the lower temperatures with increasing cooling rate. Contrary to Ozawa method, it was observed that Mo approach could describe the non-isothermal crystallization process of PP and PP/GnPs nanocomposite fibers satisfactory. Furthermore, the maximum and minimum nucleation activity was observed for PP/G-0.1 and PP/G-1 nanocomposite fibers, respectively. Crystallization activation energy decreased in the presence of GnPs, indicating that it is easier for the PP/GnPs to crystallize. Although GnPs work as a nucleating agent, they also act as a barrier to molecular mobility and reduce the growth rate, resulting in a more depressed crystallization for PP/GnPs nanocomposite fibers.

    Keywords: Polyprorpylene, Graphene nanoplatelets, Non-isothermal crystallization
  • Leila Kiani, S.A. Hassanzadeh Tabrizi *, A. Saffar Teluri Pages 2166-2179

    Direct yellow is one of the contaminations in the wastewater, which is dangerous for environmental health. In the present study, Co3O4-ZnO-Ag nanocomposite was synthesized as a photocatalyst using two-stage precipitation method. The synthesized powders were characterized by X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM), infrared spectroscopy, differential thermal and weight loss analysis, and UV-Vis spectroscopy. XRD patterns showed that the size of ZnO crystallites increase with increasing the silver content. SEM micrographs showed that the size of particles in the sample with 3% silver was in the range of 20-300 nm. UV-Vis absorption spectrum of the prepared powders revealed that absorption in the visible region increases by adding metallic Ag. Calculation of the band gap energy indicated that by increasing the Ag content, the band gap energy of the samples decreases. Investigation of photocatalyst behavior for degradation of direct yellow dye exhibited that by adding 3% Ag to Co3O4-ZnO nanocomposite, the degradation efficiency improved from 71% to 89%. However further increase of Ag reduced the degradation kinetics, because Ag nanoparticles act as sites for accumulation of electrons and recombination of electron-hole pair.

    Keywords: Zinc Oxide-Cobalt Oxide, Silver, photocatalyst, band gap energy, Direct Yellow Dye
  • Ali Mashkriz, Reza Darvishi *, Abolfazl Barati Pages 2180-2187
    Thermoplastic vulcanized (TPVs) with high abrasion resistance based on BR / PP and BR / Ac-BR / PP were prepared using melt mixing method under dynamic vulcanization condition. First, the mechanical (tensile strength, elongation at break and abrasion resistance) properties of BR and BR/ Ac-BR compounds were evaluated. The results show that although the abrasion resistance of rubber compound is much higher than pure BR, it has lower tensile strength and elongation at break. TPV samples were then prepared from BR / PP and BR / Ac-BR / PP with a rubber / plastic ratio phase of 70 to 30. The results showed that TPVs based on BR / Ac-BR / PP in which a finer vulcanized rubber particles are dispersed in the plastic matrix, exhibit higher abrasion resistance and tensile strength. Also, differential temperature scanning calorimetry (DSC) analysis shows a lower crystallinity degree of TPV based on BR / Ac-BR / PP, which is due to better dispersion of smaller micro-size of vulcanized rubber particles in PP, promoting better rubber-plastic matrix interaction in TPV. This has also been investigated using scanning electron microscopy (SEM) images of the samples.
    Keywords: Thermoplastic elastomer vulcanizate (TPV), Polypropylene, Butadiene Rubber Compound, Polyproplyne, Acrylated -butadiene Rubber Compound, Abrasion Resistant, Dynamic Vulcanization
  • Seyedeh Ameneh Siadat, Javad Mokhtari * Pages 2188-2198
    Diffuse reflectance spectra of printed cotton/nylon blend fabrics coated with inorganic compounds are investigated in near infrared (NIR) and short-wave infrared (SWIR) in order to tune the diffuse reflectance behavior of them with the ones in woodland and desert backgrounds. Cotton/nylon blend fabrics printed with four-color digital pattern were used as the substrate and different concentrations of zirconium and cerium dioxide (ZrO2 and CeO2) with and without citric acid as cross-linker were loaded on these fabrics using pad-dry-cure method. Coated fabrics were measured by diffuse reflectance spectroscopy (DRS), field emission scanning electron microscopy (FE-SEM) and energy dispersive spectroscopy (EDS). Adding 1% (w/v) of nanoparticles to fabric could approach the reflection spectrum of fabrics to reflection pattern of forest and desert areas by reducing the reflection trend. Also, adding 6% (w/v) citric acid combined with 1% (w/v) cerium dioxide and magnesium oxide to the fabric could reduce the total reflection at all wavelengths. However, the reduction of reflection intensity of magnesium oxide was higher at all wavelengths. Electron microscopy images also showed that fabrics coated with cerium dioxide had a better dispersion on the surface of fabric and a mean particle size about 50 to 70 nanometers. In contrast, magnesium oxide nanoparticles, when bonded with citric acid, exhibit better adsorption on the fabric but are more likely to accumulate.
    Keywords: Near infrared region, Short wave infrared region, Cerium dioxide nanoparticle, Magnesium oxide nanoparticle, Printed cotton-nylon blend fabric
  • Meysam Karimi, Mohammad Rabiee *, Mohammadreza Tahriri, Reza Salarian Pages 2200-2210
    A nano-molecularly imprinted polymer (N-MIP) dual-sensor based on a graphene screen-printed electrode was developed for the detection of glycated hemoglobin and cardiac troponin T (cTnT), separately. In order to obtain a biomimetic surface, a conductive co-polymer matrix was deposited on the surface of graphene oxide (GO) electrode. The sensor probe was modified via electropolymerization of aniline and carboxylated aniline on the graphene oxide (GO) electrode, in the presence template proteins (cTnT for cardiac troponin T probe and HbA1c for glycated hemoglobin probe) by cyclic voltammetry. The surfaces of both sensors were characterized using cyclic and differential pulse voltammetry (CV), scanning electron microscopy (SEM), transmission electron microscopy (TEM), X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), electrochemical impedance spectroscopy (EIS), quartz crystal microbalance (QCM). The best biomimetic surface nanotexture was obtained at aniline/carboxylatedaniline ratio of 1:4. The linear ranges of cTnT and HbA1c were from 0.02 to 0.09 ng/mL and from 0.004 to 0.81 μg/mL, with detection limits of 0.008 ng/mL and 4.3 ng/mL, respectively. The reliability of the M-NIP cTnT and HbA1c sensors was examined by comparing the results with those obtained from HPLC method and It was observed that the results from N-MIP sensors and HPLC had a great correlation.
    Keywords: Dual-sensor, Molecularly imprinted polymer, Polyaniline-Graphene, Troponin, HbA1c