• 제목/요약/키워드: Modified carbon paste electrode

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Cinchonine-Copper(Ⅱ) 착물로 변성된 탄소반죽전극을 이용한 요오드 이온의 양극벗김전압전류법 정량 (Anodic Stripping Voltammetric Determination of Iodide Ion with a Cinchonine-Copper(Ⅱ) Complex Modified Carbon Paste Electrode)

  • 곽명근;박덕수;정의덕;원미숙;심윤보
    • 대한화학회지
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    • 제40권5호
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    • pp.341-346
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    • 1996
  • $(Cin)Cu(NO_3)_2$으로 변성된 턴소반죽전극을 제작하여 $I^-$이온을 벗김전압전류법을 이용하여 정량하였다. $I^-$이온은 변성제인 $(Cin)Cu(NO_3)_2$착물에 배위된 $NO_3^-$와 이온교환에 의해 변전극에 감응하며, 산화전위는 +0.72 V였다, $I^-$ 이온의 최적분석 조건은 다음과 같다: 농축용액의 조성은 0.1 M $KNO_3$, 농축시간은 10분, 탄소분말에 대한 변성제의 함량은 40%(w/w). 선형주사 양극벗김전압전류법(Linear Sweep Anodic Stripping Voltammetry)에 의한 $I^-$이온의 검출한계는 $1.0{\times}10^{-6}M$이며, $2.0{\times}10^{-5}M$에서 구한 상대표준편차는 ${\pm}5.5%$였다. 여러 음이온에 대하여 방해작용을 검토한 결과 $Cl^-,\;Br^-,\;C_2O_4^{2-},\;ClO_4^-$ 등은 $I^-$이온의 정량에 영향을 주지 않았지만, $SCN^-$ 이온은 $I^-$ 이온의 산화전류를 약 32% 감소시켰다.

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Electroanalytical Measurement of TEDA (Triethylenediamine) in the Masks of War

  • Ariani, Zahra;Honarmand, Ebrahim;Mostaanzadeh, Hossein;Motaghedifard, Mohammadhassan;Behpour, Mohsen
    • Journal of Electrochemical Science and Technology
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    • 제8권1호
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    • pp.43-52
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    • 2017
  • In this paper, for the first time, the electroanalytical study of Triethylenediamine, TEDA was done on a typically graphene modified carbon paste electrode (Gr/CPE) in pH=10.5 of phosphate buffer solutions (PBS). The surface morphology of the bare and modified electrodes was characterized by scanning electron microscopy (SEM), electrochemical impedance spectroscopy (EIS) and cyclic voltammetry (CV). The electro-oxidation of TEDA was investigated at the surface of modified electrode. The results revealed that the oxidation peak current of TEDA at the surface of Gr/CPE is 2.70 times than that shown at bare-CPE. A linear calibration plot was observed in the range of 1.0 to 202.0 ppm. In this way, the detection limit was found to be 0.18 ppm. The method was then successfully applied to determination of TEDA in aqueous samples obtained from two kinds of activated carbon from the masks of war. On the other hand, density functional theory (DFT) method at B3LYP/6-311++G** level of theory and a conductor-like Polarizable Continuum Model (CPCM) was used to calculate the $pK_a$ values of TEDA. The energies of lowest unoccupied molecular orbital ($E_{LUMO}$) and highest occupied molecular orbital ($E_{HOMO}$), gap energy (${\Delta}E$) and some thermodynamic parameters such as Gibbs free energy of TEDA and its conjugate acid ($HT^+$) were calculated. The results of calculated $pK_a$ were found to be in good agreement with the experimental values.

Alga변성전극을 이용한 Cadmium(Ⅱ)의 양극벗김 전압-전류법적 정량 (Anodic Stripping Voltammetric Determination of Cadmium(Ⅱ) Using Alga-Modified Carbon Paste Electrodes)

  • 배준웅;최정은;장혜영
    • 대한화학회지
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    • 제42권1호
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    • pp.28-35
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    • 1998
  • Alga와 같은 미생물은 중금속을 흡수한다. Alga(Anabaena)로 변성시킨 탄소반죽전극으로 Cd(Ⅱ)이온을 사전농축시켜서 Cd(Ⅱ)을 양극벗김 펄스차이 전압-전류법으로 정량하였다. Cd(Ⅱ)의 산화봉우리는 -0.75V vs. SCE.에서 나타났으며, 이 봉우리를 이용하여 Cd(Ⅱ) 정량의 최적조건을 조사하였다. 변성전극의 제작에 미치는 alga양의 영향과 Cd(Ⅱ)의 사전농축에 미치는 pH와 이온세기, 온도 및 사전농축시간에 대한 영향을 조사하였으며. 전극표면에 사전 농축시킨 Cd(Ⅱ)이온을 전해환원시키는 시간과 전위의 영향도 조사하였다. Cd(Ⅱ)을 정량하기 위한 검정선은 $1.0{\times}10^6\;M ~ 8.0{\times}10^6\;M$범위에서 직선성(상관계수는0.9978)이 성립하였고 검출한계는 $5.0{\times}10^{-7}\;M$이었다. $7.0{\times}10^{-6}\;M$ Cd(Ⅱ)용액에서 얻은 상대표준편차는 3.1%(n=6)이었다. Alga변성전극의 사용횟수는 0.1M HCl 용액으로 전극표면을 재생시킬 때에 10회까지 연속측정이 가능하였다.

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Electrochemical Detection of Hydroxychloroquine Sulphate Drug using CuO/GO Nanocomposite Modified Carbon Paste Electrode and its Photocatalytic Degradation

  • G. S. Shaila;Dinesh Patil;Naeemakhtar Momin;J. Manjanna
    • 전기화학회지
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    • 제27권1호
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    • pp.15-31
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    • 2024
  • The antimalarial drug hydroxychloroquine sulphate (HCQ) has taken much attention during the first COVID-19 pandemic phase for the treatment of severe acute respiratory infection (SARI) patients. Hence it is interest to study the electrochemical properties and photocatalytic degradation of the HCQ drug. Copper oxide (CuO) nanoparticles, graphene oxide (GO) and CuO/GO NC (nanocomposite) modified carbon paste electrodes (MCPE) are used for the detection of HCQ in an aqueous medium. Electrochemical behaviour of HCQ (20 μM) was observed using CuO/MCPE, GO/MCPE and CuO/GO NC/MCPE in 0.1 M phosphate buffer at pH 7 with a scan rate of 20 to 120 mV s-1 by cyclic voltammetry (CV). Differential pulse voltammetry (DPV) of HCQ was performed for 0.6 to 16 μM HCQ. The CuO/GO NC/MCPE showed a reasonably good sensitivity of 0.33 to 0.44 μA μM cm-2 with LOD of 69 to 92 nM for HCQ. Furthermore, the CuO/GO NC was used as a catalyst for the photodegradation of HCQ by monitoring its UV-Vis absorption spectra. About 98% was degraded in about 34 min under visible light and after 4 cycles it was 87%. The improved photocatalytic activity may be attributed to decrease in bandgap energy and enhanced ability for the electrons to migrate. Thus, CuO/GO NC showed good results for both sensing and degradation applications as well as reproducibility.

금 나노입자/폴리(maleic anhydride) 그래프트 탄소나노튜브에 글루코스 옥시다아제 담지를 기반으로 한 글루코스 바이오센서 (A glucose biosensor based on deposition of glucose oxidase onto Au nanoparticles poly(maleic anhydride)-grafted multiwalled carbon nanotube electrode)

  • 박명화;손평수;장주환;최성호
    • 분석과학
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    • 제23권2호
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    • pp.165-171
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    • 2010
  • 글루코스 옥시다아(GOx)제 고정화 바이오센서를 두 가지 방법으로 제조 하였다. 첫 번째 방법은 폴리(maleic anhydride) 그래프트 탄소나노튜브(PMAn-g-MWCNT) 전극에 감마선 조사법으로 제조 된 Au 나노입자를 물리적으로 흡착시킨 후, GOx을 고정화 시켜 바이오센서를 제조한 경우이고, 다른 하나는 PMAn-g-MWCNT 전극에서 Au 이온을 전기화학적으로 환원시켜 Au 나노입자를 코팅 시키고, 그 위에 GOx을 고정화 시켜 바이오센서를 제조 한 경우이두. 제조된 바이오센서에 대해 효율 평가를 수행 하였는데, 물리적 흡착법으로 제조된 전극의 경우 검출 범위는 $30\;{\mu}M\sim100\;{\mu}M$이었으며, 검출한계는 $15\;{\mu}M$이었다. 또한 ascorbic acid와 uric acid에 대한 검출한계는 7.6%이었다. 물리적으로 Au 나노입자가 흡착된 전극의 경우가 글루코스 측정에 매우 우수한 전극임을 확인 하였다.

비스무스 나노분말 표지 전극의 카드뮴/납 검출특성에 관한 연구 (A Study on Detection Characteristics of Cadmium and Lead for Bi Nanopowder-Labeled Electrode)

  • 이경자;김현진;이희민;이상훈;이민구;이창규
    • 한국분말재료학회지
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    • 제15권5호
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    • pp.393-398
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    • 2008
  • Trace analysis of Cd and Pb at surface modified thick film graphite electrode with Bi nanopowder has been carried out using square-wave anodic stripping voltammetry (SWASV) technique. Bi nanopowder synthesized by gas condensation (GC) method showed the size of $50{\sim}100$ nm with BET surface area, $A_{BET}=6.8m^{2}g^{-l}$. For a strong adhesion of the Bi nanopowder onto the screen printed carbon paste electrode, nafion solution was added into Bi-containing suspension. From the SWASV, it was found that the Bi nanopowder electrode exhibited a well-defined responses relating to the oxidations of Cd and Pb. The current peak intensity increased with increasing concentration of Cd and Pb. From the linear relationship between Cd/Pb concentrations and peak current, the sensitivity of the Bi nanopowder electrode was quantitatively estimated. The detection limit of the electrode was estimated to be $0.15{\mu}g/l$ and $0.07{\mu}g/l$ for Cd and Pb, respectively, on the basis of the signal-to-noise characteristics (S/N=3) of the response for the $1.0{\mu}g/l$ solution under a 10 min accumulation.

L-Sparteine 수식전극을 사용한 Hg (II) 이온의 정량 (Determination of Hg (II) Ion at a Chemically Modified Carbon Paste Electrode Containing L-Sparteine)

  • 정의덕;원미숙;심윤보
    • 대한화학회지
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    • 제35권5호
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    • pp.545-552
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    • 1991
  • 수은 이온의 정량을 위해 l-sparteine으로 처리한 carbon paste 전극(CPE)을 제작하였다. 수용액중의 수은 이온을 CPE에 수식 시킨 l-sparteine과 반응시켜 착화합물 상태로 전극표면에 석출시킨 후 이 착물을 벗김 전압-전류곡선법을 사용하여 정량하였다. 또한 수식된 CPE의 전극반응을 순환 전압 전류 곡선법을 사용하여 초산/초산염 완충용액에서 조사하였다. 한번 사용한 전극은 산 용액으로 처리하여 5회 이상 재사용할 수 있었다. 선형주사 전압전류법을 사용하였을 경우 $2.0{\times}10^{-6}$ M 농도까지 정량이 가능하였다. 시차펄스 전압전류법으로 실험할 경우 $7.0 {\times}10^{-7}$ M 농도까지 직선적으로 감응함을 알 수 있었으며 그 때의 상대 표준편차는 ${\pm}$5.1% 이었다. 이 경우 검출 한계는 $5.O{\times} 10^{-7}$ M이었다. 리간드와 착물을 형성할 것으로 예상되는 여러 금속이온에 대한 방해 작용을 조사하였다. 그 결과 은(I) 이온이 방해를 하지만 염화칼륨으로 사전 처리하여 방해작용을 제거할 수 있었다.

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Ni(OH)2 and NiO Nanostructures: Synthesis, Characterization and Electrochemical Performance

  • Saghatforoush, Lotf Ali;Hasanzadeh, Mohammad;Sanati, Soheila;Mehdizadeh, Robabeh
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제33권8호
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    • pp.2613-2618
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    • 2012
  • Hydrothermal route have been used in different conditions for preparation of $Ni(OH)_2$ nanostructures. The NiO nanoparticles were obtained by calcining the $Ni(OH)_2$ precursor at $450^{\circ}C$ for 2 h. The effect of sodium dodecyl sulfonate (SDS) as surfactant on the morphology and size of $Ni(OH)_2$ nanoparticles were discussed in detail. X-ray diffraction (XRD), Scanning electron microscopy (SEM), Transmission electron microscopy (TEM) and Fourier transform infrared (FT-IR) spectroscopy were used to characterize the products. The growth mechanism of the as-synthesized nanostructures was also discussed in detail based on the experimental results. Coming up, the NiO nanoparticle modified carbon paste electrode was applied to the determination of captopril in aqueous solution.

쑥을 이용한 과산화수소 정량 바이오센서의 전기화학적 성질 (Electrochemical properties of the mugwort-embedded biosensor for the determination of hydrogen peroxide)

  • 이범규;박성우;윤길중
    • 분석과학
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    • 제19권1호
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    • pp.58-64
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    • 2006
  • 탄소반죽에 쑥조직을 혼입시켜 과산화수소 정량 바이오센서를 제작하고 그것의 전기화학적 성질을 조사하였다. 다른 생체조직을 이용하여 제작한 센서와 비교할 때, 생촉매 안정성이 뛰어났으며, 보다 큰 감응신호를 보여주었다. 조직의 함량 변화에 따른 신호의 변화는 넓은 범위에 걸쳐 직선성을 보여 주었고, Lineweaver-Burk 도시의 직선성은 전극 감응이 효소 촉매작용에 의하여 조절되고 있음을 보였다. 또 감응전류의 pH 의존성 변화는 센서가 두 종류의 동위효소를 포함하고 있음을 암시하였다.

Ex Vivo Assay of Trace Nicotine Using a Voltammetric Modified Biosensor

  • Ly, Suw Young;Jang, Myung-Ho;Cha, Jae-Min;Kim, Min-Young;Oh, Hyun-Seok;Jo, Dong-Hyeon;Choi, Seong-Sik
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제29권1호
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    • pp.40-46
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    • 2012
  • In vivo nicotine is associated with Alzheimer's, Parkinson's and lung cancer. Diagnostic assays of these diseases depend on very low analytical detection limits. In this study, a sensitive analytical method was examined using a voltammetric graphite pencil electrode (GPE) and a modified carbon nanotube paste electrode (CNE). The optimum analytical conditions for both electrodes were compared using square wave anodic stripping voltammetry (SW) and cyclic voltammetry (CV) obtaining 400 sec accumulation time and oxidation peak. Under optimum parameters, the stripping working range of GPE was $5.0-40.0{\mu}g/L$, CNE: 0.1-0.8 and $5-50{\mu}g/L$. Quantification limits were $5.0{\mu}g/L$ for GPE and $0.1{\mu}g/L$ for CNE, while detection limits were $0.6{\mu}g/L$ for GPE and $0.07{\mu}g/L$ for CNE. A standard deviation of $10.0{\mu}g/L$ was observed for 0.064 GPE and 0.095 CNE (n = 12) using 400 sec accumulation time. The results obtained can be applied to non.treated urine and ex vivo biological diagnostics.