عبدالله سلیمی

در این تحقیق نانوساختارهای بر پایه نیکل شامل نانوذرات نیکل اکسید، نانوزیست کامپوزیت های نیکل اکسید – نوکلئیک اسید و نانوساختارهای نیکل-سیستئین با استفاده از روش های مختلف الکتروشیمیایی و شیمیایی ساخته شده و خصوصیات ساختاری، ریخت شناسی و رفتار الکتروشیمیایی آن ها مورد بررسی قرار گرفته است. در ادامه از این مواد به عنوان بسترهای جدید برای تثبیت حدواسط های انتقال الکترون شامل سلستین بلو و کمپلکس اسمیم(III) و آنزیم های گلوکز اکسیداز و الکل دهیدروژناز استفاده شده است. در نهایت کارایی این سطوح اصلاح شده در ساخت حسگرها و زیست حسگرها برای اندازه گیری گونه های مهم زیستی شامل گلوکز، اتانول، انسولین، نیکوتین آمین آدنین دی نوکلئوتید (NADH)، سیستئین و هیدروژن پراکسید به کار گرفته شده است. نتایج حاصل از این تحقیقات به صورت زیر خلاصه شده است. در بخش اول این تحقیق نانوذرات نیکل اکسید به روش الکتروشیمیایی در سطح الکترود کربن شیشه ای تولید شده و در ساخت زیست حسگر NADH و اتانول به کار رفته اند. نانوذرات نیکل اکسید تولید شده به این روش توانایی الکتروکاتالیزوری اکسایش نیکوتین آمین آدنین دی نوکلئوتید را در pHهای زیستی و بدون استفاده از هر گونه حدواسطی دارا هستند. مطالعات صورت گرفته در این بخش همچنین نشان داده است که زمان ترسیب الکتروشیمیایی نانوذرات نیکل اکسید روی سطح بر خاصیت الکتروکاتالیزوری آن ها تاثیر دارد. در بخش بعد از ترکیب نانوذرات نیکل اکسید و DNA به عنوان بستر در تثبیت کمپلکس اسمیم، به عنوان یک حدواسط انتقال بار، استفاده شده است. زیست حسگر ساخته شده به این روش توانایی اندازه گیری بسیار گزینش پذیر سیستئین و اندازه-گیری همزمان سیستئین و هموسیستئین را دارد. نتایج حاصل از این مطالعات نشان داد که مولکول های DNA تثبیت شده روی سطح، سینتیک انتقال بار سیستئین را بهبود بخشیده و به اکسایش آن کمک می کند. در بخش سوم، الکترود کربن شیشه ای اصلاح شده با مولکول های DNA به عنوان بستری مناسب برای ترسیب الکتروشیمیایی نانوذرات نیکل اکسید به کار رفته است. تصاویر میکروسکوپ نیروی اتمی و مطالعات الکتروشیمیایی نشان داد نانوذرات نیکل اکسید ترسیب شده در سطح الکترود کربن شیشه ای اصلاح شده با DNA، از نظر اندازه، شکل، سینتیک انتقال الکترون و فعالیت کاتالیتیکی با نیکل اکسید ترسیب شده در سطح الکترود اصلاح نشده