Fluorescent Sensors for Determining Metal Ions in Soultion, Flow Injection Analysis and Polymer Membrane

Abstract

This research is interested in the design and synthesis of near infrared fluorescent sensor, Cy7C3, for determining copper ion in HEPES buffer:acetonitrile (3:7 v/v) at pH 7.0. The detection limit of was found to be 9 ppb and also found that Cy7C3 sensor could determine copper ion in liver cancer cells, HepG2, and hydroponics fertilizer. In addition, iron-selective fluorescent sensor, M-141, which was studied with flow injection analysis technique, exhibited the working ranges of 2-10 mM in tris buffer:ethanol (95:5 v/v) at pH 7.2. Moreover, the mercury- selective fluorescent sensor, RhBH, was made fiber films with poly(methyl methacrylate) polymers by electrospining. The result showed that the films changed color to pink for detected mecury ion in water with the naked eye. Indicating that RhBH can work for mercury ion even in the film forms which way to develop as a test kit in the field.

งานวิจัยนี้สนใจการออกแบบและสังเคราะห์สารฟลูออเรสเซนต์เซ็นเซอร์ Cy7C3 ที่มีการคายแสงในช่วงใกล้อินฟราเรดสำหรับตรวจวัดไอออนทองแดงได้อย่างจำเพาะเจาะจง ในตัวทำละลายผสมระหว่างบัฟเฟอร์ HEPES ที่ pH 7.0: acetonitrile ในอัตราส่วน 3:7 v/v ซึ่งมีค่า detection limit เท่ากับ 9 ppb และยังพบว่าสารฟลูออเรสเซนต์เซ็นเซอร์ Cy7C3 สามารถตรวจวัดไอออนทองแดงในเซลล์มะเร็งตับ HepG2 และน้ำปุ๋ยไฮโดรโปนิกส์ได้ด้วย นอกจากนี้ได้นำสารได้มีการนำสารฟลูออเรสเซนต์เซ็นเซอร์ M-141 ที่มีความจำเพาะเจาะจงต่อไอออนเหล็ก มาศึกษาด้วยเทคนิคการวิเคราะห์แบบฉีดไหล (Flow Injection Analysis) พบว่ามีช่วงใช้งานในการตรวจวัดไอออนเหล็กอยู่ที่ 2-10 mM ในตัวพาแบบสารละลายผสมระหว่าง Tris buffer pH 7.2 และ ethanol (95:5 v/v) อีกทั้งยังได้นำสารฟลูออเรสเซนต์เซ็นเซอร์ RhBH มีความจำเพาะเจาะจงต่อไอออนปรอทและสามารถเปลี่ยนสีได้จากการสังเกตด้วยตาเปล่า ไปขึ้นรูปเป็นแผ่นฟิล์มกับเส้นใยโพลิเมอร์ชนิด Poly(methyl methacrylate) ด้วยเทคนิคอิเล็กโตรสปินนิง (electrospinning) พบว่าแผ่นฟิล์มจะเปลี่ยนเป็นสีชมพูเมื่อมีการตรวจวัดไอออนปรอท แสดงว่าสาร RhBH ยังสามารถตรวจวัดไอออนปรอทได้แม้จะอยู่ในรูปของแผ่นฟิล์ม ซึ่งทำให้ได้แนวทางในการพัฒนาเป็นชุดทดสอบในภาคสนามได้