NWU-studie gaan voort om studiestukke te lewer

Marelize Santana -- Fri, 02/15/2019 - 09:48

NWU-studie gaan voort om studiestukke te lewer

Ná die suksesvolle afsluiting van Kgotla Katlego Masibi se eerste navorsingsverslag oor die elektrochemiese eienskappe van koolstofnanobuise, “Electrochemical properties of carbon nanotubes/PANI/metal oxide nanoparticle nanocomposites towards electrocatalysis of some organochlorine pesticides”, is Kgotla hard aan die werk aan ’n tweede referaat nadat hy verlede jaar sy MSc-graad behaal het.

Prof Eno Ebenso van die vakgroep Chemie en die navorsingsfokusarea Materiaalwetenskap-innovasie en -modellering (MaSIM) op die Noordwes-Universiteit (NWU) se Mafikengkampus was die studieleier. Die medestudieleiers was dr AS Adekunle, ’n voormalige postdoktorale genoot, en dr OE Fayemi, ’n senior lektor aan die Fakulteit Natuur- en Landbouwetenskappe.

Volgens prof Ebenso beskryf hierdie werk die chemiese sintese van antimoonoksied-nanodeeltjies (AOND’s), polianilien (PANI), suurgefunksionaliseerde enkelwandkoolstofnanobuise (fSWCNT’s) en die nanokomposiet (AONP-PANI-SWCNT) as saamgestelde materiaal vir die opsporing van sommige organochloorplaagdoders naamlik lindaan en endosulfaan (EDS).

Suksesvolle sintese van die nanomateriale is deur Fourier-transformasie-infrarooispektroskopie (FT-IR), ultravioletsigbare (UV-Vis) spektrofotometrie, x-straal-diffraksiespektroskopie (XRD) en skanderingselektronmikroskopie (SEM) bevestig.

Die valgietmetode is gebruik om die glasagtige koolstofelektrode (GCE) met gesintetiseerde nanomateriale te modifiseer. Die elektrochemiese gedrag van die gemodifiseerde elektrodes is met behulp van sikliese voltammetrie (CV) en elektrochemiese impedansiespektroskopie (EIS) ondersoek deur die ferrisianied/ferrosianied- ([Fe(CN)6]4-/[Fe(CN)6]3-) redokssondeerder te gebruik.

Die AONP-PANI-SWCNT gemodifiseerde GCE vertoon vinniger elektronvervoereienskappe, asook ’n versterkte katalitiese stroomrespons vergeleke met bare-GCE, GCE-AONP’s, GCE-PANI, and GCE-SWCNT. Elektrokatalitiese studies het verder getoon dat AONP-PANI-SWCNT-gemodifiseerde GCE stabiel was, met net ’n klein stroomafname tussen die eerste en twintigste skandering in lindaan sowel as in EDS.

Die studie het bevind dat die vervaardigde sensor lindaan beter opgespoor het vergeleke met die literatuurverslae wat ’n lae opsporingsgrens van 2,01 nM in die [lindaan-] strek van 0 tot 18,8 nM opgelewer het.

Die sensor het ook goeie elektrochemiese eienskappe gedemonstreer jeens Endosulfaan-opsporing met ʼn opsporingsgrens van 5,22 µM in die [EDS]-bestek van 32,3 tot 77,6 µM. Sikliese voltametrie- en deurlopende amperometrie-eksperimente is gedoen om ondersoek in te stel na die selektiwiteit van die gefabriseerde sensor.

Die resultate het aangedui dat die sensor hoogs sensitief is ten opsigte van die opsporing van lindaan en endosulfaan in die teenwoordigheid van verskillende organiese en inorganiese steurende spesies. Werklike monsterontledings is op rivier- en kraanwatermonsters gedoen, die gemiddelde herstellings is bereken en is aanduidend van die potensiële praktiese toepassing vir die voorgestelde sensor.

’n Gedeelte van hierdie werk is reeds in Frontiers in Chemistry gepubliseer en is hier beskikbaar: https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fchem.2018.00423/full


Prof Eno Ebenso.