Zeitschrift für Physikalische Chemie und Biophysik
Offener Zugang

Abstrakt

Einfluss der variablen Nanogeometrie von Titanoxid-Gold-Nanokompositen: Anwendung in der elektrochemischen Messung von Hydrazin

Prem C Pandey und Arvind Prakash

3-Aminopropyltrimethoxysilan (3-APTMS) und 3-Glycidoxypropyltrimethoxysilan (3-GPTMS) vermittelten die Synthese von Goldnanopartikeln (AuNPs) in zwei verschiedenen Größen [AuNP1 (10 nm) und AuNP2 (20 nm)] und wurden für die Bildung von Nanokompositen mit einer TiO ₂ -Nanopartikelsuspension verwendet. Die resultierenden TiO ₂ -AuNP1- und TiO ₂ -AuNP2-Nanokomposite wurden für die Herstellung chemisch modifizierter Elektroden verwendet, um die Rolle der Nanogeometrie in der chemischen Sensorik zu verstehen. TiO ₂ -AuNP1- und TiO ₂ -AuNP2-Nanokomposite wurden mittels Transmissionselektronenmikroskopie und UV-VIS-Spektroskopie charakterisiert. Die Analyseergebnisse zeigten eine durchschnittliche Größe der Nanokomposite im Bereich von 20-25 nm. Die Nanokomposite wurden für die Modifizierung von Graphitpastenelektroden und für die elektrochemische Sensorik von Hydrazin eingesetzt. Die Ergebnisse zeigten, dass TiO2 _- AuNP1 im Vergleich zu TiO2-AuNP2 eine bessere elektrokatalytische Aktivität aufweist _und nur TiO2 _bei der Oxidation von Hydrazin. Eine amperometrische Analyse von Hydrazin an diesen Elektroden bei einem angelegten Potenzial von 0,4 V gegenüber Ag/AgCl wurde durchgeführt, um die Sensorfähigkeit der modifizierten Elektroden zu quantifizieren. Die Empfindlichkeit und die niedrigste Nachweisgrenze wurden mit 25, 57,2 und 145,7 μAmM-1cm-2 bzw. 50, 100, 20 nM für TiO2 _, TiO2 _- AuNP2 und TiO2 _- AuNP1 ermittelt.