Optimalizace elektrochemických senzorů polutantů pro praktické aplikace
| Téma: | Optimalizace elektrochemických senzorů polutantů pro praktické aplikace |
| Topic: | Optimization of electrochemical sensors of pollutants for practical applications |
| Školitel/Tutor: | doc. Ing. Jaroslav Filip, PhD. |
| Konzultant/Consultant: | |
| E-mail: | jfilip@utb.cz |
| Anotace: | |
| Elektrochemické senzory polutantů jsou v současné době poměrně intenzivně studované téma přinášející mnohdy možnost rychlého a přesného stanovení těchto látek přímo v terénu. Zároveň je však většina vyvinutých senzorů testována jen na modelových vzorcích a jejich praktická využitelnost může být v reálných matricích značně snížena. Navrhované téma je zaměřeno nikoliv na vývoj nových senzorů, ale na extenzivní charakterizaci vlivů složení matrice na analytický signál jednoduchých senzorů (jednorázové tištěné elektrody, kovové elektrody, uhlíkové elektrody atd.). To bude testováno především (ale nikoliv pouze) pro voltametrické stanovení toxických kovů, příp. dalších (organických) polutantů. Výsledkem bude zjistit co nejobecnější pravidla změny voltametrického signálu v závislosti na reálných podmínkách prostředí. | |
| Annotation: | |
| Electrochemical determination of pollutants is an intensively studied topic these days, which brings a possibility to fast and precise pollutant determination in-site. However, most of the newly developed sensors are tested only using a model matrices which may severely compromise their deployment in real samples. The suggested topic is focused not on the development of new electrochemical sensors but on extensive characterization of impact of real samples´ matrixes on analytical signal of simple sensors (single-used printed electrodes, metal electrodes, carbon electrodes…). This will be tested mainly (but not exclusively) on voltammetric determination of toxic metals or other (e.g., organic) pollutants. The aim is to reveal the most fundamental rules of changing of voltammetric signal upon various composition of real samples matrixes. | |
| Požadavky na studenta: | |
| Absolvované magisterské studium přírodovědného nebo technického zaměření; povědomí o obecných zásadách bezpečné laboratorní práce a praktická zkušenost s rutinními laboratorními úkony (příprava roztoků…) | |
| Requirements: | |
| Graduate in natural or technical sciences; awareness of general rules of safety laboratory work and practical experience with routine laboratory tasks (such as preparation of solutions). | |
| Literatura/Literature: | |
| 1. AHMED, Riham K., SAAD, Engy M., FAHMY, Hussein M. a EL NASHAR, Rasha M., 2022. Multivariate experimental design: towards more reliable electrochemical detection. 1. únor 2022. Elsevier B.V. DOI 10.1016/j.coelec.2021.100880
2. BORRILL, Alexandra J., REILY, Nicole E. a MACPHERSON, Julie V., 2019. Addressing the practicalities of anodic stripping voltammetry for heavy metal detection: A tutorial review. 7. prosinec 2019. Royal Society of Chemistry. DOI 10.1039/C9AN01437C 3. JALALVAND, Ali R., GOICOECHEA, Hector C. a RUTLEDGE, Douglas N., 2017. Applications and challenges of multi-way calibration in electrochemical analysis. 1. únor 2017. Elsevier B.V. DOI 10.1016/j.trac.2016.11.002 4. LIU, Ning, ZHAO, Guo a LIU, Gang, 2021. Accurate SWASV detection of Cd(II) under the interference of Pb(II) by coupling support vector regression and feature stripping currents. Journal of Electroanalytical Chemistry. 15. květen 2021. Vol. 889. DOI 10.1016/j.jelechem.2021.115227. 5. SAHA, Chandan, BHUSHAN, Mayank a SINGH, L. Robindro, 2023. Pesticide sensing using electrochemical techniques: a comprehensive review. 1. únor 2023. Springer Science and Business Media Deutschland GmbH. DOI 10.1007/s13738-022-02666-w 6. WILSON, Deivy, GUTIÉRREZ, Juan Manuel, ALEGRET, Salvador a DELVALLE, Manel, 2012. Simultaneous Determination of Zn(II), Cu(II), Cd(II) and Pb(II) in Soil Samples Employing an Array of Potentiometric Sensors and an Artificial Neural Network Model. Electroanalysis. prosinec 2012. Vol. 24, no. 12, pp. 2249–2256. DOI 10.1002/elan.201200440.
|
|