سنتز ذرات پوسته ـ هسته فلوروسنت سیلیکا و بررسی اثر اندازه ذرات در تعیین pH

نویسندگان

دانشکده مهندسی نساجی، دانشگاه صنعتی اصفهان

چکیده

در این پژوهش ذرات با پوسته سیلیکا و هسته ماده رنگزای فلورسین ایزو تیو سیانات به روش استوبر تهیه شد. با تغییر pH واکنش، این ذرات در دو اندازه مختلف تولید شدند. نتایج طیف‌سنجی زیرقرمز تبدیل فوریه نشان داد که ماده رنگزای فلورسنت توسط عامل اتصال‌دهنده سیلان به سیلیکا متصل شده است. تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی و میکروسکوپ الکترونی عبوری نشان دادند که ذراتی نسبتاً یکنواخت و با میانگین قطرهای 326 و 176 نانومتر تولید شده اند. نتایج آزمایشات فلوریمتری نشان داد که شدت فلورسانس ذرات با قطر بزرگ‌تر بیش از سه برابر ماده رنگزای فلورسین ایزو تیو سیانات به تنهایی بود. همچنین شدت فلورسانس ذرات با قطر بزرگ‌تر، بیشتر از ذرات با قطر کمتر بود. مقایسه شدت فلورسانس ذرات در محلول‌هایی از فسفات بافر با pH های مختلف نشان داد که شدت فلورسانس این ذرات با افزایشpH محیط به صورت خطی افزایش می‌یابد. شیب خط در مورد ذرات بزرگ‌تر بیشتر از ذرات کوچک‌تر بود که نشان‌دهنده حساسیت بیشتر و مناسب‌تر بودن این ذرات برای استفاده به عنوان حس‌گر pH می‌باشد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Synthesis of Core-shell Silica Fluorescent and the Effect of Size of the Particles on pH Sensing

نویسندگان [English]

  • H. Momeni
  • M. Youssefi
  • H. Khalili
Department of Textile Engineering, Isfahan University of Technology
چکیده [English]

In this research, core-shell particles of silica/fluorescein isocyanate were prepared by Stober method. By changing the pH of the reaction, the particles were produced in two different sizes. The results of infrared Fourier transform spectroscopy showed that the molecules of fluorescein isocyanate were attached to the silica by a silane coupling agent. Scanning and transmission electron microscopy images showed that relatively uniform particles with average diameter of 326 and 176 nm have been produced. The results showed that the fluorescence intensity of the fluorescent core-shell nanoparticles with greater diameter was more than three times greater than that of fluorescein isocyanate. Besides, the fluorescence intensity of particles with larger diameter was higher than that of particles with smaller diameter. The fluorescence intensity of nanoparticles in the solutions of phosphate buffer with different pH showed that the fluorescence intensity of the nanoparticles was linearly increased by increasing the pH of solution. The slope of the fitted line was greater for the larger particles; which indicated that the larger nanoparticles had higher sensitivity to the changes in the pH of the environment.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Core-shell particles
  • Fluorescence
  • Silica
  • pH sensor
  • Fluorescein isothiocyanate