اندازه‌گیری pH محلول‌های آبی با استفاده از سنسور حالت جامد بر پایه فیلم نازک نانو ذرات اکسید کبالت ترسیب شده به صورت الکتروشیمیایی روی الکترود کربن سرامیک

Abstract

در کار تحقیقی حاضر یک سنسور pH حالت جامد بر پایه نانوذرات اکسید کبالت ترسیب شده به صورت الکتروشیمیایی بر سطح الکترود کربن سرامیک ارائه شده است. مورفولوژی الکترود اصلاح شده توسط میکروسکوپ روبش الکترونی (SEM) مورد مطالعه قرار گرفت که نشان داد ذرات در اندازه نانو و به صورت یکنواخت بر سطح الکترود ترسیب شده‌اند. الکترود اصلاح شده یک رفتار نرنستی با شیب mV/pH 04/74 در محدوده وسیعی از pH، 12-5/1 از خود نشان داد. انتخاب‌پذیری یونی سنسور pH نسبت به Li+، Na+ و K+ مورد آزمایش قرار گرفت و مقادیر 9/11-، 4/12- و 1/12- به ترتیب برای 〖log K〗_(H^+,〖Li〗^+)^pot، 〖log K〗_(H^+,〖Na〗^+)^pot و 〖log K〗_(H^+,K^+)^pot بدست آمدند. تعدادی از پارامترهای مهم شامل تکرارپذیری، تکثیرپذیری و زمان پاسخ سنسور مورد مطالعه قرار گرفت. جهت ارزیابی کاربرد سنسور یک تعداد از تیتراسیون‌های اسید-باز با استفاده از این سنسور انجام شد. همچنین جهت ارزیابی کارآیی سنسور برای اندازه‌گیری pH در ماتریکس‌های پیچیده تعدادی از نمونه‌های واقعیمورد آزمایش قرار گرفتند. مقایسه آماری نتایج الکترود اصلاح شده با الکترود شیشه حساس به pH با استفاده از آزمون‌ t نشان داد اختلاف معناداری با توجه به صحت وجود ندارد. نتایج بدست آمده توافق خوبی با الکترود شیشه حساس به pH متداول داشتند.