เซนเซอร์ตรวจวัดไอออนโลหะหนักในน้ำที่เตรียมจากวัสดุไฮบริดระหว่างพอลิ (ไวนิล แอลกอฮอล์) /ซิลิกาด้วยกระบวนการโซล-เจล

Abstract

งานวิจัยนี้ได้พัฒนาฟิล์มพอลิ (ไวนิล แอลกอฮอล์) ไฮบริดเซนเซอร์ที่มีอนุพันธ์ของโรดามีนอยู่ในโครงสร้างสำหรับใช้เพื่อตรวจวัด Fe3+ ไอออนในสารละลายที่มีน้ำเป็นตัวกลาง โดยสังเคราะห์ลิแกนด์ชนิดใหม่ (RB-UTES) ที่สามารถเกิดสารประกอบเชิงซ้อนกับ Fe3+ ไอออนและเกิดการเปลี่ยนสีที่สามารถสังเกตได้ด้วยตาเปล่า โครงสร้างของ RB-UTES ลิแกนด์ถูกยืนยันด้วย 1H NMR และ 13C NMR spectroscopy จากนั้นวิเคราะห์ลักษณะและนำมาทำปฏิกิริยาให้เกิดพันธะโคเวเลนซ์โดยการไฮบริดกับพอลิ (ไวนิล แอลกอฮอล์) ด้วยกระบวนการโซล-เจลและเกิดการเชื่อมโยงระหว่างโมเลกุลผ่านหมู่ไซลอกเซน (siloxane linkage) เมื่อวิเคราะห์สมบัติการเป็นเซนเซอร์พบว่า RB-UTES ลิแกนด์ มีความว่องไว (sensitive) มีสมบัติเลือกจับเฉพาะ (selective) และสามารถแสดงผลการตรวจวัด Fe3+ ไอออนในสารละลาย ฟิล์มพอลิ(ไวนิล แอลกอฮอล์) ไฮบริดเซนเซอร์ที่เชื่อมโยงระหว่างโมเลกุลและมีองค์ประกอบของ RB-UTES ลิแกนด์ในปริมาณต่าง ๆ ถูกเตรียมขึ้น นำมาวิเคราะห์สมบัติเคมีเชิงกายภาพ รวมทั้งทดสอบประสิทธิภาพการเป็นเซนเซอร์โดยจุ่มลงในสารละลายที่มีน้ำเป็นตัวกลาง พบว่าสามารถใช้งานได้ง่าย และสะดวก เนื่องจากแสดงผลการตรวจวัด Fe3+ ไอออนในสารละลายด้วยการเปลี่ยนเป็นสีชมพูเข้มซึ่งมองเห็นด้วยตาเปล่าอย่างชัดเจนในตัวอย่างจริง