Carbon nano tube assisted triple metal electrode and high-impact electro sensor for preservative detection in food samples


Creative Commons License

Yayla Çiftçi M., Çelik Kazıcı H., Demir Kıvrak H.

MATERIALS RESEARCH INNOVATIONS, vol.7, pp.1-12, 2023 (Scopus)

  • Publication Type: Article / Article
  • Volume: 7
  • Publication Date: 2023
  • Doi Number: 10.1080/14328917.2023.2280864
  • Journal Name: MATERIALS RESEARCH INNOVATIONS
  • Journal Indexes: Scopus, Academic Search Premier, Aerospace Database, Applied Science & Technology Source, Chemical Abstracts Core, Communication Abstracts, Compendex, Computer & Applied Sciences, INSPEC, Metadex, Civil Engineering Abstracts
  • Page Numbers: pp.1-12
  • Van Yüzüncü Yıl University Affiliated: Yes

Abstract

In this study, the electrode surface was modified with ternary metal supported by carbon nanotubes and for this purpose, PdRuCr-based sensor was developed that determines the preservatives in different food. The surfaces electronic and chemical properties were determined by methods such as SEM-EDX (scanning electron microscopy, Energy-Emitting X-ray analysis) and XRD (X ray diffraction). The activities of the electrocatalyzers were carried out using electrochemical measurements such as cyclic voltammetry (CV) and differential pulse voltammetry (DPV) methods. The lowest limit ranges (LOD) were determined. For benzoic acid (BA) and potassium sorbate (PS), the specification limit values of the sensors were calculated as 0.82 µM (0.1 mgL−1 in ppm) and and 11.9 µM (1.78 mgL−1 in ppm) respectively. The sensitivity of the sensor was calculated as 1123,944 µA/mM.cm2 for BA and 2363,38 µA/mM.cm2 for PS and linear concentration range were determined as 2.5–200 µM for BA and 35–140 µM for PS, respectively.

Bu çalışmada, elektrot yüzeyi karbon nanotüpler tarafından desteklenen üçlü metal ile modifiye edilmiş ve bu amaçla farklı gıdalardaki koruyucuları belirleyen PdRuCr tabanlı sensör geliştirilmiştir. Yüzeylerin elektronik ve kimyasal özellikleri SEM-EDX (taramalı elektron mikroskobu, Enerji Yayan X-ışını analizi) ve XRD (X ışını kırınımı) gibi yöntemlerle belirlendi. Elektrokatalizörlerin faaliyetleri, döngüsel voltametri (CV) ve diferansiyel darbe voltametrisi (DPV) yöntemleri gibi elektrokimyasal ölçümler kullanılarak gerçekleştirilmiştir. En düşük sınır aralıkları (LOD) belirlenmiştir. Benzoik asit (BA) ve potasyum sorbat (PS) için sensörlerin spesifikasyon sınır değerleri 0,82 μM (0,1 mgL) olarak hesaplanmıştır−1 ppm cinsinden) ve 11.9 μM (1.78 mgL)−1 ppm cinsinden) sırasıyla. Sensörün hassasiyeti 1123,944 μA/mM.cm olarak hesaplanmıştır2 BA ve 2363,38 μA/mM.cm için2 PS için ve lineer konsantrasyon aralığı BA için sırasıyla 2.5-200 μM ve PS için 35-140 μM olarak belirlendi.