Razvoj in uporaba elektrokemijskih senzorjev na osnovi modificiranih sitotiskanih elektrod za določanje nanoplastikeMartinc, Nina (Avtor) Marolt, Gregor (Mentor) mikroplastikananoplastikasitotiskana elektrodamodifikacija elektrodekvantitativna analizaRamanska spektroskopijaPlastika je dandanes zaradi svoje vsestranskosti, prilagodljivosti, cenovne ugodnosti in trpežnosti pogosto uporabljen material na različnih področjih. Zaradi množične proizvodnje plastičnih materialov je v okolju prisotna kot količinsko problematičen odpadek. Med večje probleme onesnaženja spada fragmentacija plastike na manjše delce, kar vodi do nastanka mikroplastike (MP) in nanoplastike (NP). Ta proces je problematičen, saj je delce manjših velikosti bistveno težje odstranjevati iz okolja. Problematiko predstavlja tudi vstopanje manjših delcev v telesa ljudi in živali, njihov vpliv na katere še ni popolnoma znan, postaja pa vse bolj pomembno vprašanje. Cilj magistrske naloge je razvoj elektrokemijskega senzorja, ki deluje na osnovi ciklične voltametrije. Osnova senzorja je komercialni sitotiskani trielektrodni sistem z zlato delovno elektrodo, srebrno kvazi-referenčno elektrodo ter zlato protielektrodo. Pred uporabo na elektrodah izvedemo modifikacijo, v prvi fazi modifikacije sem izvedla elektrodepozicijo tankega sloja mezoporozne silike, na katerega sem nato preko epoksisilana vezala različne aminokisline, ki omogočajo vezavno mesto za delce MP in NP. Delovanje tako modificiranega senzorja, sem testirala v standardni raztopini polistirena pri različnih vrednostih pH, napetostih, ob tem pa sem optimizirala tudi pogoje elektrodepozicije mezoporozne silike (čas in napetost). Modificirane elektrode sem testirala tudi v suspenziji realnega vzorca (delci MP in NP, v suspenziji delcev iz avtomobilskih gum). Cilj raziskav je potrditi vezavo delcev na modificirano elektrodo in dobljen elektrokemijski odziv primerjati z izmerjenim številom delcev. V ta namen sem poleg ciklične voltametrije vzporedno izvedla analizo z uporabo instrumenta na osnovi t.i. optifluidične indukcijske sile (angl. OptoFluidic Force Induction), ki omogoča karakterizacijo mikro- in nanodelcev, vključno s štetjem in določevanjem porazdelitve v velikostnem redu med 100 in 3000 nm. Da bi preverila posamično stopnjo modifikacije in potrdila sledečo adsorpcijo standarda polistirena, sem površino delovne elektrode analizirala z Ramansko spektroskopijo. Dobljeni rezultati so potrdili učinkovitost senzorja, kar kaže dober potencial za nadaljnji razvoj analiznih metod za detekcijo mikroplastike, ter in-situ uporabo20242024-10-22 08:50:01Magistrsko delo/naloga164316sl