Please use this identifier to cite or link to this item:
https://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/66717
| Title: | การพัฒนาวัสดุนาโนของสารกึ่งตัวนำในเซ็นเซอร์ไฟฟ้าเคมีทางแสงสำหรับ การตรวจวัดไอออนทองแดง |
| Other Titles: | Development of Semiconductor Nanomaterials in Photoelectrochemical Sensor for Detection of Copper(II) Ion |
| Authors: | ชนวีร์ มณิปันตี |
| Advisors: | นำพล อินสิน |
| Other author: | จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย. คณะวิทยาศาสตร์ |
| Advisor's Email: | Numpon.I@Chula.ac.th |
| Issue Date: | 2558 |
| Publisher: | จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย |
| Abstract: | เซ็นเซอร์ไฟฟ้าเคมีทางแสงเป็นหนึ่งในเซ็นเซอร์ที่มีประสิทธิภาพสำหรับใช้ในการตรวจวัดปริมาณไอออนทองแดง (Cu(II)) อย่างไรก็ตาม ชนิดวัสดุนาโนของสารกึ่งตัวนำในเซ็นเซอร์นี้ที่ใช้ในงานวิจัยก่อนหน้า ยังคงใช้เพียงแค่ควอนตัมดอทชนิดแคดเมียมซัลไฟด์และแคดเมียมเทลลูไลด์ และจากควอนตัมดอทชนิดแคดเมียมซิลีไนด์เป็นควอนตัมดอทที่มีความเสถียรและประสิทธิภาพการเปล่งแสงสูงกว่าควอนตัมดอทชนิดแคดเมียมซัลไฟด์และแคดเมียมเทลลูไลด์ที่ใช้ในงานวิจัยก่อนหน้า ดังนั้น ผู้วิจัยจึงสนใจที่จะพัฒนาประสิทธิภาพเซ็นเซอร์ไฟฟ้าเคมีทางแสงสำหรับการตรวจวัดไอออนทองแดง โดยใช้ชนิดวัสดุนาโนของสารกึ่งตัวนำเป็นควอนตัมดอทชนิดแคดเมียมซิลีไนด์ ทั้งนี้ยังศึกษาปัจจัยที่มีผลต่อประสิทธิภาพการทำงานของเซ็นเซอร์ อันได้แก่ ศักย์ไฟฟ้าที่ให้กับขั้วไฟฟ้าใช้งาน ความเข้มและสีแสงที่ให้กับขั้วไฟฟ้าใช้งาน ชนิดและความเข้มข้นของควอนตัมดอท โดยพบว่าค่าศักย์ไฟฟ้าที่เหมาะสมที่จะให้กับขั้วไฟฟ้าใช้งานมีค่าเท่ากับ -0.75 โวลต์ และเมื่อใช้ขั้วไฟฟ้าใช้งานที่เตรียมจากการนำแกนกลางควอนตัมดอทสีเหลืองที่สังเคราะห์โดยไม่ใช้ trioctylphosphine ที่มีความเข้มข้น 10 เท่ามาตรึงบนแผ่นกระจกอินเดียมทินออกไซด์ด้วยวิธีการจุ่ม จะให้ค่า relative photocurrent สูงสุด เมื่อกระตุ้นด้วยแสงสีม่วง ที่มีความเข้มแสง 5947 lux และสำหรับการศึกษาประสิทธิภาพในการตรวจวัดไอออนทองแดง (Cu(II)) ด้วยเซ็นเซอร์ไฟฟ้าเคมีทางแสงที่เตรียมขึ้นมาในงานวิจัยนี้ พบว่ามีช่วงการตรวจวัดเป็นเส้นตรงในช่วง 1 × 10⁻⁷ ถึง 4 × 10⁻⁶ โมลาร์ และมีค่าขีดจำกัดของการตรวจวัดเท่ากับ 1.05 × 10⁻⁹ โมลาร์ |
| Other Abstract: | Photoelectrochemical sensor (PEC sensor) is an efficient sensor for detection of copper (II) ion. However, only cadmium sulfide and cadmium telluride quantum dots were used as semiconductor nanomaterials in previous studies. Since cadmium selenide quantum dots have more stability and quantum yield than the quantum dots in previous studies, in this work cadmium selenide quantum dots were used in order to improve the performance of PEC sensor for copper (II) ion detection. In addition, factors including potential applied to working electrode, intensity and color of excitation light, and types and concentration of quantum dots were studied to optimize performance of PEC sensor for copper (II) ion detection. The sensor has maximum relative photocurrent intensity when potential of -0.75 volt was applied to working electrode, yellow core quantum dots synthesized without trioctylphosphine at 10-fold concentration to deposit on indium tin oxide glass slide by dip method were used, and violet light at intensity 5947 lux was illuminated onto working electrode. For studying performance of this sensor for copper (II) ion detection, the measured photocurrent depends on copper (II) ion concentration with a linear range from 0.1 to 4.0 μM with a detection limit of 1.05 nM. |
| Description: | โครงงานเป็นส่วนหนึ่งของการศึกษาตามหลักสูตรปริญญาวิทยาศาสตรบัณฑิต ภาควิชาเคมี คณะวิทยาศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย ปีการศึกษา 2558 |
| URI: | http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/66717 |
| Type: | Senior Project |
| Appears in Collections: | Sci - Senior Projects |
Files in This Item:
| File | Description | Size | Format | |
|---|---|---|---|---|
| Chonnavee_Ma_Se_2558.pdf | 1.34 MB | Adobe PDF | View/Open |
Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.