Preparation of polyneutral red on reduced graphene oxide modified electrodes and biosensor applications

Abstract

Çalışmada indirgenmiş grafen oksit modifiyeli elektrotlar üzerinde polinötral kırmızı (PNR) hazırlanmış ve biyosensör uygulaması olarak dopaminin (DA) amperometrik tayini amaçlanmıştır. Çalışmada ilk olarak yüzey baskılı elektrotlar (SPCE) indirgenmiş grafen oksit (RGO) ile modifiye edilmiştir. Sonra SPCE-RGO'lar üzerinde nötral kırmızı elektropolimerizasyon tekniğiyle polimerleştirilerek SPCE-RGO-PNR elektrotları hazırlanmıştır. PNR'nin elektropolimerizasyonundaki optimum şartlar (döngü sayısı ve tarama hızı) belirlenmiş, SPCE-RGO-PNR elektrotlarının karakterizasyonları elektrokimyasal olarak gerçekleştirilmiştir. Son olarak SPCE-RGO-PNR elektrotları altın nanopartiküller (AuNP) ile modifiye edilmiştir. Hazırlanan SPCE-RGO-PNR-AuNP elektrotlarının biyosensör uygulaması olarak DA'nın amperometrik tayininde kullanılmıştır. DA'nın amperometrik tayininde optimum çalışma koşulları (optimum pH, optimum çalışma potansiyeli, doğrusal çalışma aralığı) belirlenmiştir. Analitiksel karakterizasyonları sonucunda DA sensörünün tekrarlanabilirliği 50 µM DA için bağıl standart sapma (R.S.D.) % 2,14 (n = 10), duyarlığı 13,38 µA. mM-1, tespit limiti ve tayin sınırı ise 0,17 µM ve 0,57 µM, doğrusal aralık 0,57 µM – 500 µM olarak bulunmuştur. Geliştirilen DA sensörü, yapay kan serumu numunelerinde DA tayini için kullanılmıştır.2019, 71 sayfaANAHTAR KELİMELER: İndirgenmiş grafen oksit, polinötral kırmızı, dopamin, biyosensör, yüzey baskılı elektrot

In this study, polyneutral red (PNR) was prepared on the reduced graphene oxide modified surface printed electrodes and it was aimed to amperometric detection of dopamine (DA) as a biosensor application.Firstly, screen printed electrodes (SPCE) were modified with reduced graphene oxide (RGO). By the polymerizing of the neutral red on SPCE-RGOs with electropolymerization technique, SPCE-RGO-PNR electrodes were prepared. The optimum conditions of the electropolymerization of the PNR (the number of cycles and scan rate) were determined. The characterizations of the SPCE-RGO-PNR electrodes were performed electrochemically. Finally, the SPCE-RGO-PNR electrodes were modified with gold nanoparticles (AuNP). The SPCE-RGO-PNR-AuNP electrodes were used for the amperometric determination of DA as a biosensor application. The optimum working conditions (optimum pH, optimum working potential, linear working range) were determined in the amperometric determination of DA. The results of analytical characterizations, repeatability for 50 µM DA, sensitivity, the limit of detection and the limit of quantification and the linear range were found to be 2.14% (n = 10) as relative standard deviation (R.S.D.), 13,38 µA. mM-1; 0.17 µM and 0.57 µM and was 0.57 µM - 500 µM respectively. The developed DA sensor was used for DA determination in artificial blood serum samples.2019, 71 pagesKEYWORDS: Reduced graphene oxide, polyneutral red, dopamine, biosensor, screen-printed electrot