Colorimetric detection of formaldehyde using gold nanoparticles modified with 4-aminophenyl sulfone

Arnupab Kritanusorn

dc.contributor.advisor	Narong Praphairaksit
dc.contributor.advisor	Orawon Chailapakul
dc.contributor.author	Arnupab Kritanusorn
dc.contributor.other	Chulalongkorn University. Faculty of Science
dc.date.accessioned	2018-12-03T03:27:55Z
dc.date.available	2018-12-03T03:27:55Z
dc.date.issued	2016
dc.identifier.uri	http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/61014
dc.description	Thesis (M.Sc.)--Chulalongkorn University, 2016
dc.description.abstract	This research aimed to develop a colorimetric method for the determination of formaldehyde on a paper-based device, using 4-aminophenyl sulfone for surface modification of gold nanoparticles (AuNPs) with an amine group that can react with formaldehyde in the presence of hydroxylamine hydrochloride. The process resulted in the aggregation of modified gold nanoparticles (modified-AuNPs) induced by formaldehyde in the presence of hydroxylamine hydrochloride. To verify this aggregation, the modified-AuNPs were characterized using ultraviolet-visible spectroscopy (UV-vis) and Transmission electron microscopy (TEM). This method offers a high sensitivity and selectivity for the determination of formaldehyde over other chemical and ions. The color change of modified-AuNPs from red to blue can be monitored by naked eyes. The relevant calibration curves was linear in the range of 40 - 110 µg mL-1 (R2 = 0.9979) and the limit of detection was found to be 35 µg mL-1 by using ImageJ software for image processing. This developed method was applied to detect formaldehyde in real samples (e.g. food and environmental), which the results were in good agreement with those obtained from the standard methods.
dc.description.abstractalternative	งานวิจัยนี้มีจุดมุ่งหมายเพื่อพัฒนาวิธีการตรวจวิเคราะห์ปริมาณฟอร์มาลดีไฮด์ด้วยเทคนิคการตรวจวัดเชิงสีบนกระดาษ โดยใช้ 4-อะมิโนฟีนิลซัลโฟนสำหรับดัดแปรพื้นผิวอนุภาคระดับนาโนเมตรของทองคำ อาศัยหมู่ฟังก์ชันเอมีนในการเกิดปฏิกิริยากับฟอร์มาลดีไฮด์ในสภาวะที่มีไฮดรอกซีลามีนไฮโดรคลอไรด์ ส่งผลทำให้เกิดกระบวนการรวมตัวกันของอนุภาคระดับนาโนเมตรของทองคำที่ถูกเหนี่ยวนำโดยฟอร์มาลดีไฮด์ในสภาวะที่มีไฮดรอกซีลามีนไฮโดรคลอไรด์ เพื่อยืนยันการเกิดกระบวนการรวมตัวกันของอนุภาคระดับนาโนเมตรของทองคำที่ผ่านการดัดแปรนั้น ได้ตรวจสอบคุณลักษณะโดยใช้เทคนิคยูวี-วิซิเบิลสเปกโทรสโกปีและกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนชนิดส่องผ่าน วิธีที่ได้พัฒนาขึ้นนี้มีสภาพไวและมีความจำเพาะเจาะจงสำหรับการตรวจวิเคราะห์ฟอร์มาลดีไฮด์มากกว่าสารเคมีและไอออนชนิดอื่น ๆ การเปลี่ยนสีของสารละลายอนุภาคระดับนาโนเมตรของทองคำจากสีแดงเป็นสีน้ำเงินสามารถสังเกตเห็นได้ด้วยตาเปล่า กราฟเทียบมาตรฐานเป็นเส้นตรงในช่วง 40 – 110 ไมโครกรัมต่อมิลลิลิตร (ค่าสัมประสิทธิ์สหสัมพันธ์เท่ากับ 0.9979) ขีดจำกัดการตรวจวัดเท่ากับ 35 ไมโครกรัมต่อมิลลิลิตร ด้วยการวิเคราะห์โดยการใช้โปรแกรมประยุกต์อิมเมจเจ วิธีที่ได้พัฒนาขึ้นนี้ถูกนำไปประยุกต์ใช้สำหรับการตรวจวัดฟอร์มาลดีไฮด์ที่ปนเปื้อนอยู่ในตัวอย่างจริงด้านอาหาร และสิ่งแวดล้อม ซึ่งให้ผลการตรวจวัดสอดคล้องกับวิธีมาตรฐาน
dc.language.iso	en
dc.publisher	Chulalongkorn University
dc.relation.uri	http://doi.org/10.58837/CHULA.THE.2016.1421
dc.rights	Chulalongkorn University
dc.subject	Formaldehyde
dc.subject	Spectrum analysis
dc.subject	Chemistry, Analytic
dc.subject	ฟอร์มัลดีไฮด์
dc.subject	การวิเคราะห์สเปกตรัม
dc.subject	เคมีวิเคราะห์
dc.title	Colorimetric detection of formaldehyde using gold nanoparticles modified with 4-aminophenyl sulfone
dc.title.alternative	การตรวจวัดเชิงสีของฟอร์มาลดีไฮด์โดยใช้อนุภาคระดับนาโนเมตรของทองคำดัดแปรด้วย 4-อะมิโนฟีนิลซัลโฟน
dc.type	Thesis
dc.degree.name	Master of Science
dc.degree.level	Master's Degree
dc.degree.discipline	Chemistry
dc.degree.grantor	Chulalongkorn University
dc.subject.keyword	FORMALDEHYDE
dc.subject.keyword	4-AMINOPHENYL SULFONE
dc.subject.keyword	GOLD NANOPARTICLES
dc.subject.keyword	Chemistry
dc.identifier.DOI	10.58837/CHULA.THE.2016.1421