تحري وتوصيف باستخدام تقنية تشتت رامان ذو السطح المُحسّن لمادة البروكاءين في المحاليل المائية بواسطة جزيئات الذهب النانونية المُختَزلة
Title Sensitive SERS detection and characterization of procaine in aqueous media by reduced gold nanoparticles
الباحث الرئيس شاهد عابدين بو بولا
التخصص: الكيمياء
التخصص الدقيق: Chemistry
المستخلص: هدفت هذه الدراسة الى استخدام تقنية مطيافية تشتت رامان ذو السطح المُحسّن لتحديد تركيز البروكاءين في المحاليل المائية من خلال استخدام جزيئات الذهب النانو نية كركائز، تم استخدام تقنية الاختزال لتحضير جسيمات الذهب النانونية والتي تم توصيفها باستخدام مطيافية الأشعة تحت الحمراء ومطيافية رامان، تم تحديد أطياف رامان للبروكاءين على نطاق واسع من تركيزاته وفد اشتمل ذلك على التعّرف وتحديد قمم رامان مع التحولات الطيفية، تم تطوير طريقة حساب الدالة الوظيفية للكثافة (DFT) وذلك لفهم أنماط التأثر الممكنة بين ذرات الذهب وجزيئات البروكاءين، كذلك تم استخدام تعزيز الشدة الذي تم الحصول عليه لعدد من قمم رامان لتطوير نحج تحديد كمي وفعّال للبروكاءين في المحاليل المائية، وقد أظهر هذا النهج حساسية عالية وقابلية للتكرار مع نطاق ديناميكي خطي واسع وبشكل معقول، كان الحد الأدنى للكشف عن البروكاءين الذي تم تحقيقه بنجاح يصل إلى 1×10-10مولار، والذي يعتبر جدير بالمقارنة بالطرق التحليلية الأخرى التي تم نشرها سابقاً.
Abstract: Surface-enhanced Raman scattering (SERS) spectroscopic technique was implemented for the determination of procaine in aqueous media by utilizing gold nanoparticle as substrates. A reduction technique was used to prepare the gold nanoparticles which were characterized by infrared and Raman methods. SERS spectra of procaine were recorded at a wide range of concentrations, and the Raman peaks along with their spectroscopic
shifts have been identified and assigned. A Density Function Theory (DFT) calculation method was developed to understand possible interaction modes between gold atoms and procaine molecules. The intensity enhancement obtained for a number of Raman peaks were employed to develop a reliable quantitative determination approach for procaine in aqueous solutions. Such an approach exhibited high sensitivity and reproducibility with a reasonably wide linear dynamic range. The limit of detection of procaine achieved was up to 1×10–10M, which is considered competitive compared to other previously reported analytical methods.