Razvoj in uporaba elektrokemijskih senzorjev za določanje izbranih organskih onesnaževalDekleva, Maksimiljan (Avtor) elektrokemijski senzorjivoltametrijaneonikotinoidipolistirenska nanoplastikaRaziskovalno delo obravnava razvoj elektrokemijskih senzorjev za določanje izbranih organskih onesnaževal kot alternative konvencionalnim analiznim metodam, ki pogosto zahtevajo drago opremo, usposobljeno osebje, dolgotrajne postopke ter večjo porabo topil in reagentov. Razviti so bili trije senzorski sistemi za določanje elektrokemijsko aktivnih neonikotinoidov, elektrokemijsko neaktivnih neonikotinoidov in polistirenske nanoplastike. Prvi senzor je bil razvit za določanje klotianidina, imidakloprida in tiametoksama na sitotiskanih trielektrodnih sistemih. Površina delovne elektrode je bila modificirana s preprostim, hitrim in ponovljivim elektrokemijskim predkondicioniranjem. Pri optimizaciji postopka je bil testiran vpliv različnih elektrolitov ter izbrane elektrokemijske metode. Elektrokemijska in površinska karakterizacija sta potrdili povečanje elektrokemijsko aktivne površine, izboljšanje prenosa naboja, odstranitev površinske kontaminacije in povečanje vsebnosti kisikovih funkcionalnih skupin. Po optimizaciji merilnih pogojev so bile z adsorpcijsko diferenčno pulzno voltametrijo določene umeritvene premice in meje zaznave. Ovrednoteni so bili stabilnost senzorja, ponovljivost priprave in vplivi potencialnih interferentov. Uporabnost senzorja je bila preverjena v vzorcih površinske vode in medu. Drugi senzor je bil namenjen določanju acetamiprida in tiakloprida z uporabo molekularno vtisnjenih polimerov kot prepoznavnih elementov. Optimizirani so bili pogoji sinteze, izbira monomerov ter razmerja med analitom, monomerom in zamreževalcem. Polimeri so bili karakterizirani z vrstično elektronsko mikroskopijo in infrardečo spektroskopijo, njihove vezavne lastnosti pa ovrednotene z adsorpcijskimi in kinetičnimi raziskavami. Na podlagi faktorjev vtisnjenja so bili izbrani najprimernejši polimeri in optimiziran njihov nanos na elektrodo iz steklastega ogljika. Za oba analita sta bili določeni umeritveni premici in preverjena selektivnost sistema. Tretji senzor je bil razvit za določanje polistirenske nanoplastike. Zlata delovna elektroda sitotiskanega trielektrodnega sistema je bila modificirana s tanko plastjo mezoporozne silike in dodatno funkcionalizirana s prolinom. Senzor je bil karakteriziran z mikroskopskimi, spektroskopskimi in elektrokemijskimi metodami. Preučevani so bili polistirenski delci treh velikosti, katerih lastnosti so bile ovrednotene z dinamičnim sipanjem svetlobe, meritvami zeta potenciala in vrstično elektronsko mikroskopijo. Optimizirana sta bila potencial in čas akumulacije delcev na površini senzorja. Umeritvene premice so bile določene z diferenčno pulzno voltametrijo in elektrokemijsko impedančno spektroskopijo. Največja občutljivost je bila dosežena za najmanjše delce, z večanjem njihove velikosti pa se je zmanjševala. Uporabnost senzorja je bila preverjena tudi v vzorcu ustekleničene vode. Raziskovalni podatki vključujejo rezultate priprave, optimizacije, karakterizacije in vrednotenja razvitih senzorskih sistemov ter podpirajo nadaljnji razvoj elektrokemijskih pristopov za spremljanje organskih onesnaževal.20262026-10-20 18:51:47Raziskovalni podatki190027sl