Please use this identifier to cite or link to this item:
https://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/73461
| Title: | โบรอนกราฟีนควอนตัมดอทเป็นฟลูออเรสเซ็นต์โพรบส้าหรับตรวจวัดน้ำตาลเชิงเดี่ยวและโลหะไอออน |
| Other Titles: | Boron Graphene Quantum Dots (BGQDs) as a Fluorescence Probe for Detection of Monosaccharides and Metal Cations |
| Authors: | พันธุศิลป์ อังคสุโข |
| Advisors: | บุษยรัตน์ ธรรมพัฒนกิจ |
| Other author: | จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย. คณะวิทยาศาสตร์ |
| Advisor's Email: | Boosayarat.T@Chula.ac.th |
| Subjects: | สารประกอบโบรอน การเรืองแสง โมโนแซ็กคาไรด์ ไอออนโลหะ |
| Issue Date: | 2558 |
| Publisher: | จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย |
| Abstract: | ในปัจจุบัน กระบวนการเกิดโฟโตลูมิเนสเซ็นต์ และข้อดีต่าง ๆ ของกราฟีนควอนตัมดอท เช่น ไม่เป็นพิษต่อสิ่งมีชีวิต ละลายน้ำได้ดี มีความเข้ากันได้กับเนื้อเยื่อในร่างกาย เสถียรต่อการเกิดปฏิกิริยาทางเคมี เสถียรต่อการให้สัญญาณเชิงแสง และสามารถดัดแปรพื้นผิวได้ง่าย ทำให้กราฟีนควอนตัมดอทได้รับความสนใจที่จะนำไปศึกษาต่อ และพัฒนาเป็นตัวตรวจวัดชนิดต่าง ๆ ดังนั้นในงานวิจัยนี้โบรอนกราฟีนควอนตัมดอท ถูกสังเคราะห์ขึ้นด้วยวิธีไฮโดรเทอร์มอล โดยใช้ 3-aminophenylboronic acid เป็นสารตั้งต้น สารละลายของโบรอนกราฟีนควอนตัมดอทที่สังเคราะห์ได้มีลักษณะเป็นสารละลายสีแดงเลือดหมู ภายใต้แสงความยาวคลื่นที่ดวงตามองเห็น และสารละลายสีฟ้าอมเขียว ภายใต้แสงฟลูออเรสเซ็นต์ความยาวคลื่น 365 นาโนเมตร เมื่อนำไปพิสูจน์ทราบเอกลักษณ์ด้วย TEM FT-IR UV-Vis และ Fluorescence spectrophotometer ผลการพิสูจน์ทราบเอกลักษณ์พบว่าโบรอทโดปกราฟีนควอนตัมดอทที่สังเคราะห์ได้ มีขนาดเฉลี่ยที่ 12.5 นาโนเมตร มีหมู่ฟังก์ชันสำคัญที่บ่งบอกถึงการมีหมู่กรดโบโรนิก และหมู่เอมีนในโมเลกุล มีช่วงการปลดปล่อยแสงฟลูออเรสเซ็นต์สูงสุด 2 ช่วงคือที่ 375 และ 421 นาโนเมตร และโบรอนกราฟีนควอนตัมดอทมีความเสถียรที่สูงต่อการให้สัญญาณฟลูออเรสเซ็นต์ ดังที่เห็นได้จากสัญญาณที่คงที่ในช่วงระยะเวลาหนึ่งเดือน ซึ่งเมื่อนำโบรอทโดปกราฟีนควอนตัมดอทมาทดสอบกับน้ำตาลเชิงเดี่ยวและไอออนโลหะต่างชนิดกัน พบว่ามีความจำเพาะเจาะจงกับ Al³⁺ และ Au³⁺ เท่านั้น และมีขีดจำกัดการตรวจวัด Au³⁺ และ Al³⁺ เท่ากับ 0.029 มิลลิโมลาร์ และ 0.622 มิลลิโมลาร์ ตามลำดับ อย่างไรก็ตามทางผู้วิจัยพบว่าโบรอนกราฟีนควอนตัมดอทไม่เกิดการจับกันกับน้ำตาลเชิงเดี่ยว |
| Other Abstract: | Nowadays, The photoluminescence (PL) mechanism and advantages of Graphene Quantum Dots (GQDs) such as low cytotoxicity, water solubility, excellent biocompatibility, chemical inertness, long term resistance to photobleaching and easily tunable luminescence emission are great of interest for sensing applications. In this work, boron-doped graphene quantum dots (BGQDs) were synthesized via hydrothermal approach by using 3-aminophenylboronic acid as a precursor. BGQDs solution exhibits a soft crimson light under visible light and cyan light with a high brightness under ultraviolet light at 365 nm. As characterized by TEM, FT-IR, UV-Vis and Fluorescence spectrophotometer, BGQDs shows unequal size with average particle size at 12.5 nm. The functional group of BGQDs investigated by FT-IR, possibly containing boronic groups and amine group in the particle. Interestingly, these BGQDs exhibited strong emission band at 375 nm and 421 nm whose intensities remain constant for approximately one month. This suggested a high stability of the as-prepared BGQDs. After testing BGQDs with various monosaccharides and metal cations, it was found that BGQDs offered a highly selective detection for Al³⁺ and Au³⁺ with a detection limit of 0.029 mM and 0.622 mM, respectively. Unfortunately, we found that BGQDs were unable to bind with monosaccharides. |
| Description: | โครงงานเป็นส่วนหนึ่งของการศึกษาตามหลักสูตรปริญญาวิทยาศาสตรบัณฑิต ภาควิชาเคมี. คณะวิทยาศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย ปีการศึกษา 2558 |
| URI: | http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/73461 |
| Type: | Senior Project |
| Appears in Collections: | Sci - Senior Projects |
Files in This Item:
| File | Description | Size | Format | |
|---|---|---|---|---|
| Pansilp_Au_Se_2558.pdf | โครงงานวิทยาศาสตร์ฉบับเต็ม (Fulltext) | 1.56 MB | Adobe PDF | View/Open |
Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.