hrvatski

Površinski modificirane titanatne nanocjevčice za primjenu u kemijskim senzorima

U posljednjih nekoliko godina titanatne nanocjevcice (TiNT) privlace veliku pozornost kao novi jednodimenzionalni materijal s jedinstvenom kombinacijom kemijskih i fizickih svojstava, kao što su visoka specificna površina, fotokemijska aktivnost te poluvodicka i ionsko-izmjenjivacka svojstva. Zahvaljujuci tim svojstvima, TiNT pronalaze primjenu u podrucju heterogene katalize i fotokatalize, u konverziji solarne energije, baterijama i kemijskim senzorima. TiNT posebno atraktivnima cini i jednostavnost njihove priprave – moguce ih je sintetizirati u velikoj kolicini jednostavnom hidrotermalnom reakcijom izmedu TiO2 i koncentrirane vodene otopine NaOH. U ovom je radu prikazano kako se ionsko-izmjenjivacka i površinska svojstva TiNT mogu iskoristiti za njihovo površinsko modificiranje u cilju dobivanja novih materijala za primjenu u kemijskim senzorima. Ionskom izmjenom titanatne je nanocjevcice moguce 'dopirati' ionima metala, te tako dopirane nanocjevcice iskoristiti kao izvor metalnih kationa u sintezi nanocestica sa željenim katalitickim svojstvima. Pored toga, zbog velikog broja površinskih –OH skupina, TiNT su narocito prikladne za modificiranje silanima, što otvara mogucnost uvodenja raznovrsnih funkcionalnih skupina na njihovu površinu. Prikazana je priprava TiNT površinski modificiranih s nanocesticama željezova(II) heksacijanoferata(III) (nano-FeHCF), jednog od najboljih katalizatora za elektrokemijsku redukciju H2O2, te površinsko modificiranje TiNT s (3-aminopropil)trietoksi silanom. Amino-skupine koje su na taj nacin uvedene na površinu TiNT dalje su iskorištene za kovalentno vezanje enzima (katalaza, glukoza oksidaza, ureaza) ili fluoresceina. Velika specificna površina TiNT i velik broj površinskih –OH skupina osiguravaju visoku površinsku aktivnost imobiliziranog enzima. Kombinacijom površinskih modifikacija TiNT s nano-FeHCF i enzimom, odnosno fluoresceinom i enzimom dobiveni su materijali koji na istom supstratu integriraju selektivno prepoznavanja analita i elektrokemijsku, odnosno opticku pretvorbu analitickog signala, što ih cini izuzetno atraktivnima za primjenu u amperometrijskim i fluorescencijskim biosenzorima.

titanatne nanocjevčice; modifikacije; površinske; senzori; kataliza

nije evidentirano