ابداع روشي جديد براي اندازه‌ گيري غيرمستقيم دي مركاپرول با خاموش و روشن شدن نشر فلورسانس نقاط كوانتومي گرافني عامل دارشده

Invention of a new method for indirect measurement of dimercaprol using the on/off fluorescence emission of functionalized graphene dots

دي ­مركاپرول با ساختار مولكولي حاوي دو گروه تيول، يك داروي مناسب در درمان مسموميت فلزهاي سنگين است. به­ كارگيري نقاط كوانتومي گرافني در زمينه‌هاي متفاوت مانند ساخت حسگرهاي شيميايي به­ دليل قيمت ارزان و در دسترس­ بودن واكنشگرها، غيرسمي ­بودن و روش ساده تهيه آن‌ها، به ­شدت موردتوجه پژوهشگران قرار گرفته است. در اين پژوهش، نشر فلورسانس نقاط كوانتومي گرافني كه سطح آن‌ها با مونواتانول ­آمين عامل‌دارشده بود، به ­منظور تدوين روشي جديد براي اندازه‌گيري غيرمستقيم غلظت دي­ مركاپرول به­ كارگرفته شد. ابتدا نشر نقاط كوانتومي در حضور يون جيوه، به ­علت تشكيل كمپلكس يون جيوه با گروه‌هاي عاملي نقاط كربني، خاموش ‌شد. سپس، با افزايش دي­ مركاپرول و تشكيل كمپلكس قوي آن با جيوه، نقاط كوانتومي آزاد و نشر فلورسانس آن‌ها بازيابي شد. بنابراين، در روش ابداع شده، با تشخيص رابطه خطي بين بازيابي نشر نقاط كوانتومي و غلظت دي­ مركاپرول، در شرايط بهينه، غلظت دي­ مركاپرول در گستره 0/1 تا 5 ميكرومولار و با حد تشخيص 50 نانومولار در محلول‌هاي آبي اندازه‌گيري شد.

Dimercaprol with a molecular structure containing two groups of thiols is a suitable drug in the treatment of heavy metal poisoning. The use of graphene quantum dots has been highly regarded by researchers in various fields, including the manufacture of chemical sensors, due to their low cost and availability of raw materials, non-toxicity and simple method of their synthesis. In this study, the fluorescence emission of graphene quantum dots whose surface was functionalized with monoethanolamine was used to develop a new method for indirect measurement of dimercaprol concentration. At first, the fluorescence emission of quantum dots quenched in the presence of mercury ions due to the complex formation of mercury ion with functional groups of quantum dots. Then by increasing dimercaprol and forming a strong complex with mercury, the quantum dots released and their fluorescence emission restored. In the invented method, by detecting the linear relationship between quantum dot emission recovery and dimercaprol concentration, in optimal conditions, dimercaprol was measured at concentrations between 0.1-5 μM and with a detection limit of 50 nM in aqueous solutions.