การวิเคราะห์ปริมาณรูตินในน้ำผลไม้ด้วยการตรวจวัดทางเคมีไฟฟ้า โดยใช้ขั้วไฟฟ้าคาร์บอนไส้ดินสอที่ดัดแปรด้วยอนุภาคทอง

ผู้แต่ง

  • จุฑามาศ มนต์เดช สาขาวิชาเคมี คณะวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี มหาวิทยาลัยราชภัฏพิบูลสงคราม
  • กุลวดี ปิ่นวัฒนะ สาขาวิชาเคมี คณะวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี มหาวิทยาลัยราชภัฏพิบูลสงคราม
  • อนุรักษ์ จิตต์บึงพร้าว สาขาวิชาเคมี คณะวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี มหาวิทยาลัยราชภัฏพิบูลสงคราม
  • ธานินทร์ แตงกวารัมย์ สาขาวิชาเคมี คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยแม่โจ้
  • อัญชนา ปรีชาวรพันธ์ สาขาวิชาเคมี คณะวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี มหาวิทยาลัยราชภัฏพิบูลสงคราม

คำสำคัญ:

รูติน, เคมีไฟฟ้า, ออกซิเดชัน, น้ำผลไม้, อนุภาคทอง

บทคัดย่อ

งานวิจัยนี้เป็นการศึกษาปฏิกิริยาออกซิเดชันของรูตินบนขั้วไฟฟ้าคาร์บอนไส้ดินสอที่ดัดแปรด้วยอนุภาคทอง ติดตามการตรวจวัดโดยใช้เทคนิคไซคลิกโวลแทมเมตรี และตรวจวัดเชิงปริมาณด้วยเทคนิคสแควร์เวฟแอโนดิกสทริปปิงโวลแทมเมตรี จากการศึกษาพบว่าขั้วไฟฟ้าคาร์บอนไส้ดินสอที่ดัดแปรด้วยอนุภาคทองมีความสามารถที่ดีในการเพิ่มสัญญาณการเกิดปฏิกิริยาออกซิเดชันของรูตินในสารละลายอิเล็กโทรไลต์ฟอสเฟตบัฟเฟอร์ (pH 4.0) เป็น 1.4 เท่าของขั้วไฟฟ้าคาร์บอนไส้ดินสอเปลือย และ 475 เท่าของขั้วไฟฟ้าแกลสสิคาร์บอนที่ดัดแปรด้วยอนุภาคทอง พบว่าให้ผลของการตรวจวัดรูตินช่วงความเข้มข้นที่เป็นเส้นตรง 2 ช่วง คือ 3 - 96 และ 96 - 235 ไมโครโมลาร์ ด้วยความชันที่สูงถึง 1,070 และ 102 ไมโครแอมแปร์ต่อมิลลิโมลาร์ ขีดจำกัดในการตรวจวัดเท่ากับ 3 ไมโครโมลาร์ ยิ่งไปกว่านั้นขั้วไฟฟ้าคาร์บอนไส้ดินสอที่ดัดแปรด้วยอนุภาคทองยังมีความสามารถในการประยุกต์วิเคราะห์หาปริมาณรูตินในน้ำผลไม้ได้

References

Yang S, Qu L, Li G, Yang R, Liu C. Gold nanoparticles/ethylenediamine/carbon nanotube modified glassy carbon electrode as the voltammetric sensor for selective determination of rutin in the presence of ascorbic acid. J Electroanal Chem 2010;645(2):115-22.

Abou-Donia AH, Toaima SM, Hammoda HM, Shawky E. Determination of rutin in Amaryllis belladonna L. flowers by HPTLC and spectrophotometry. Chromatographia 2006;64(1):109-12.

Mostafa NM. Comparative Analysis of rutin content in some Egyptian plants: a validated RP-HPLC-DAD approach. European J Med Plants 2017;19(2):1-8.

Gong A, Ping W, Wang J, Zhu X. Cyclodextrin polymer/Fe3O4 nanocomposites as solid phase extraction material coupled with UV–vis spectrometry for the analysis of rutin. Spectrochim Acta Part a-Mol Biomol Spectrosc 2014;122:331-6.

Xu H, Li Y, Tang HW, Liu CM, Wu QS. Determination of Rutin with UV-Vis Spectrophotometric and Laser-Induced Fluorimetric detections using a non-scanning spectrometer. Anal Lett 2010;43(6):893-904.

Song Z, Hou S. Sensitive determination of sub-nanogram amounts of rutin by its inhibition on chemiluminescence with immobilized reagents. Talanta 2002;57(1):59-67.

Kokalj Ladan M, Straus J, Tavčar Benković E, Kreft S. FT-IR-based method for rutin, quercetin and quercitrin quantification in different buckwheat (Fagopyrum) species. Sci Rep 2017;7(1):7226.

Jin YF, Ge CY, Li XB, Zhang M, Xu GR, Li DH. A sensitive electrochemical sensor based on ZIF-8–acetylene black–chitosan nanocomposites for rutin detection. RSC Adv 2018;8(57):32740-6.

Zhen Q, Ma H, Jin Z, Zhu D, Liu X, Sun Y, et al. Electrochemical sensor for rutin detection based on N-doped mesoporous carbon nanospheres and graphene. New J Chem 2021;45(11):4986-93.

En-Nakra F, Uzun D, Hasdemir E. Voltammetric determination of rutin in fruit juice samples using a 2 mercaptobenzothiazole coated pencil graphite electrode. J Food Compos Anal 2021;104:104183.

Yang H, Li B, Cui R, Xing R, Liu S. Electrochemical sensor for rutin detection based on Au nanoparticle-loaded helical carbon nanotubes. J Nanopart Res 2017;19(10):354.

Sun W, Wang D, Zhang YY, Ju XM, Yang HX, Chen YX, et al. Electrodeposited graphene and gold nanoparticle modified carbon ionic liquid electrode for sensitive detection of rutin. Chinese J Anal Chem 2013;41(5):709-13.

Karoonian FS, Etesami M, Hasnat MA, Mohamed N. Spontaneous Au electrodeposition on 3-D porous graphite for electrocatalytic applications. Catal Commun 2012;21:14-7.

Bozzini B, Romanello V, Mele C. A SERS investigation of the electrodeposition of Au in a phosphate solution. Surf Coat Technol 2007;201(14):6267-72.

Lomax DJ, Dryfe RAW. Electrodeposition of Au on basal plane graphite and graphene. J Electroanal Chem 2018;819:374-83.

Supiyeva Z, Avchukir K, Pavlenko V, Yeleuov M, Taurbekov A, Smagulova G, et al. The investigation of electroreduction of AuCl4- in the case of gold electrosorption using activated carbon. Mater Today: Proc 2020;25:33-8.

Tang J, Peng L, Ali A, Zhao S, Zeng Z, Yuan K, et al. Electrochemical detection of rutin in black tartary buckwheat tea and related health-care pills with new ionic liquid-based supramolecular hydrogels. Food Control 2024;155:110045.

Li Y, Sun J, Wang J, Bian C, Tong J, Li Y, et al. A microbial electrode based on the co-electrodeposition of carboxyl graphene and Au nanoparticles for BOD rapid detection. Biochem Eng J 2017;123:86-94.

Jiang M, Zhu L, Zhang Z, Ai Y, Zeng L, He S, et al. Electrochemical determination of rutin on ZIF-8-derived porous carbon and aminated graphene nanocomposite modified electrode. Int J Electrochem Sci 2022;17(10):221051.

Şenocak A, Sanko V, Tümay SO, Orooji Y, Demirbas E, Yoon Y, et al. Ultrasensitive electrochemical sensor for detection of rutin antioxidant by layered Ti3Al0.5Cu0.5C2 MAX phase. Food Chem Toxicol 2022;164:113016.

Liu Z, Liu Y, Tan Z, Liu Y, Meng L, Yang S. Electrochemical determination of rutin in herbal samples using CuO/CNT composite modified glassy carbon electrode. Int J Electrochem Sci 2022;17(7):220724.

Meng X, Xiao BL, Song XY, Ma XX, Li YY, Ma LL, et al. Highly selective and sensitive sensor based IL and CMC-MWCNTs nanocomposite for rutin determination. Chemosensors 2023;11(3):171.

Şenocak A, Khataee A, Demirbas E, Doustkhah E. Ultrasensitive detection of rutin antioxidant through a magnetic micro-mesoporous graphitized carbon wrapped Co nanoarchitecture. Sens Actuators B: Chem 2020;312:127939.

Wang Y, Chen J, Wang C, Zhang L, Yang Y, Chen C, et al. An electrochemical sensor based on Ce-MOF-derived Ce-doped poly(3,4-ethylenedioxythiophene) composite for efficient determination of rutin in food. Talanta 2023;263:124678.

Yalikun N, Mamat X, Li Y, Hu X, Wang P, Hu G. Taraxacum-like Mg-Al-Si@porous carbon nanoclusters for electrochemical rutin detection. Microchim Acta 2019;186(6):379.

Downloads

เผยแพร่แล้ว

2024-05-20