เอกสารประชุมวิชาการระดับขาติมหาวิทยาลัยทักษิณ ครั้งที่ 28 2561

923 งานวิจัยและนวัตกรรมเพื่อสังคมที่มั่นคง มั่งคั่ง และยั่งยืน (Research and Innovation for Social Stability, Prosperity and Sustainability) P45 เซนเซอร์ทางแสงสาหรับตรวจวัดตะกั่วโดยวัดสัญญาณฟลูออเรสเซนต์ที่ลดลงของควอนตัมดอท Optosensor for lead (Pb 2+ ) detection based on the fluorescence quenching of quantum dots ณภัทร ยุพินทรกุล 1 เพริศพิชญ์ คณาธารณา 2 และโอภาส บุญเกิด 3* Naphat Yuphintharakun 1 , Proespichaya Kanatharana 2 and Opas Bunkoed 3* บทคัดย่อ สังเคราะห์และประยุกต์ใช้ควอนตัมดอทเคลือบด้วยหมู่ไทออลในการตรวจวัดตะกั่ว (Pb 2+ ) โดยอาศัยหลักการตรวจวัดสัญญาณฟลูออเรส เซนต์ที่ลดลงของควอนตัมดอทเมื่อเกิดอันตรกิริยากับตะกั่ว ศึกษาเปรียบเทียบชนิดของสารให้ความคงตัวสาหรับเคลือบบนผิว ควอนตัมดอท ได้แก่ กรดไธโอกลีคอลิก (TGA) กรดเมอร์แคพโทโพรพาโนอิค (MPA) กลูตาไธโอน (GSH) และกรดเมอร์แคพโทซัคซินิค (MSA) ต่อความไววิเคราะห์และความจาเพาะเจาะจงของการตรวจวัดตะกั่ว ศึกษาหาสภาวะที่เหมาะสมของการตรวจวัดตะกั่ว ได้แก่ ความ เข้มข้นของควอนตัมดอท พีเอชของสารละลายบัฟเฟอร์ เวลาและอุณหภูมิในการเกิดปฏิกิริยา โดยได้สภาวะที่เหมาะสมดังนี้ ชนิดของสารที่ ให้ความคงตัวคือกรดไธโอกลีคอลิก ความเข้มข้นของควอนตัมดอทเท่ากับ 4×10 -7 โมลาร์ พีเอชเท่ากับ 9.0 เวลาในการเกิดอันตรกิริยา 1 นาที ที่อุณหภูมิ 25 องศาเซลเซียส โดยสัญญาณฟลูออเรสเซนต์ของควอนตัมดอทลดลง เมื่อความเข้มข้นของตะกั่วเพิ่มขึ้น ซึ่งมีช่วงความ เป็นเส้นตรงในช่วง 0.05 ถึง 50.0 มิลลิกรัมต่อลิตร โดยมีค่าสัมประสิทธิ์การตัดสินใจมากกว่า 0.999 และขีดจากัดการตรวจวัดเท่ากับ 0.05 มิลลิกรัมต่อลิตร โดยวิธีที่พัฒนาขึ้นมีข้อดี คือ ใช้งานง่าย ใช้เวลาในการวิเคราะห์สั้น และมีความไววิเคราะห์ที่สูง คาสาคัญ : ควอนตัมดอท, เซนเซอร์ทางแสง, ตะกั่ว, ฟลูออเรสเซนต์ Abstract A thiol-capped CdTe quantum dots (QDs) were synthesized and used as a sensitive fluorescence probe for the detection of lead ion (Pb 2+ ). The interaction between CdTe QDs and Pb 2+ resulted in fluorescence quenching. The sensitivity and selectivity for the detection of Pb 2+ was investigated using the different stabilizers i.e. thioglycolic acid (TGA), 3 mercaptopropionic acid (MPA), glutathione (GSH) and mercaptosuccinic acid (MSA). Various parameters affecting the fluorescence quenching i.e., concentration of QDs, pH of buffer solution, reaction time and reaction temperature were optimized. Under the optimal conditions, TGA-capped CdTe QDs, concentration of QDs was 4×10 -7 M, pH of 9.0, reaction time 1 min and 25 ºC. The quenched fluorescence intensity (F 0 /F) of TGA-capped CdTe QDs was linear over the concentration range of 0.05-50.0 mg L -1 with coefficient of determination was 0.999. The limit of detection was 0.05 mg L -1 . The advantages of the developed method are simple, rapid, and high sensitivity. Keywords : Quantum dots, Optosensor, Lead ion, Fluorescence 1 นักศึกษาปริญญาโท, สาขาวิชาเคมี คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์ สงขลา 90110 2 รศ.ดร., สาขาวิชาเคมี คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์ สงขลา 90110 3 ผศ.ดร., สาขาวิชาเคมี คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์ สงขลา 90110 1 Student, Department of Chemistry, Faculty of Science, Prince of Songkla University, Songkhla, 90110 2 Assoc. Prof. Dr., Department of Chemistry, Faculty of Science, Prince of Songkla University, Songkhla, 90110 3 Asst. Prof. Dr., Department of Chemistry, Faculty of Science, Prince of Songkla University, Songkhla, 90110 * Corresponding author. E-mail address: opas.b@psu.ac.th