Nghiên cứu tổng hợp vật liệu nanocomposite sắt/graphene/porphyrin và đặc tính điện hóa

Abstract

Cảm biến điện hóa hiện đang được phát triển và ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực bằng các vật liệu mới nhằm tăng độ chính xác và tính chọn lọc của phương pháp. Trong nghiên cứu này, vật liệu Fe/GNPs được tổng hợp từ phương pháp hóa học xanh, kết hợp quy trình tái tổ hợp của TCPP tạo nên vật liệu nanocomposite Fe/GNPs/TCPP. Cấu trúc và hình thái của sản phẩm tạo thành được nghiên cứu bằng phương pháp hiển vi điện tử quét (SEM), phổ nhiễu xạ tia X (XRD), quang phổ hồng ngoại biến đổi Fourier (FTIR), quang phổ Raman. Kết quả phân tích hình thái, cấu trúc sản phẩm cho thấy nanocomposite Fe/GNPs/TCPP được hình thành từ các hạt sắt hóa trị 0 có cấu trúc nano với kích thước trung bình từ 15-60 nm phân bố đồng đều trên bề mặt các phiến graphene dày 2-10 nm, nằm xen kẽ với các sợi nano porphyrin có đường kính 30 nm. Vật liệu được khảo sát và đánh giá đặc tính điện hóa thông qua phương pháp quét thế tuần hoàn (CV), phổ tổng trở điện hóa (EIS) trên hệ điện hóa ba điện cực. Kết quả phân tích điện hóa đã chứng minh vật liệu nanocomposite Fe/GNPs/TCPP có những đặc tính tốt thích hợp với ứng dụng làm cảm biến điện hóa cho quá trình phân tích dư lượng thuốc kháng sinh, thuốc bảo vệ thực vật trong sản xuất nông nghiệp.