zhpsЖурнал прикладной спектроскопииZhurnal Prikladnoii Spektroskopii0514-7506B. I. Stepanov Institute of Physics of the National Academy of Scienceszhps-716Research ArticleСтатьиОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРОВ ЭТИЛЕНДИАМИНА С ПОМОЩЬЮ ОПТИЧЕСКОГО ВОЛОКОННОГО СЕНСОРА С АКТИВНЫМ ЭЛЕМЕНТОМ В ВИДЕ ПЛЕНКИ, СОДЕРЖАЩЕЙ ТЕТРАКИС-КАРБОКСИФЕНИЛПОРФИРИНDETECTION OF ETHYLENEDIAMINE VAPOR BY OPTICAL WAVEGUIDE SENSOR BASED ON TETRAKIS-CARBOXYLPHENYL PORPHYRIN FILMMaQ.MaQingrong

Урумчи 830046

Urumqi 830046

ZhangY.ZhangYuan

Урумчи 830046

Urumqi 830046

AbudukeremuH.AbudukeremuHannikezi

Урумчи 830046

Urumqi 830046

MaimaitiA.MaimaitiAsiya

Урумчи 830046

Urumqi 830046

WumaierK.WumaierKediliya

Урумчи 830046

Urumqi 830046

NizamidinP.NizamidinPatima

Урумчи 830046

Urumqi 830046

YimitA.YimitAbliz

Урумчи 830046

Urumqi 830046

ablizy@sina.comКолледж химии и химической инженерии, Синьцзянский университетCollege of Chemistry and Chemical Engineering, Xinjiang University202002112020875856(1)-856(8)Copyright © Ma Q., Zhang Y., Abudukeremu H., Maimaiti A., Wumaier K., Nizamidin P., Yimit A., 20202020Ma Q., Zhang Y., Abudukeremu H., Maimaiti A., Wumaier K., Nizamidin P., Yimit A.Ma Q., Zhang Y., Abudukeremu H., Maimaiti A., Wumaier K., Nizamidin P., Yimit A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://zhps.ejournal.by/jour/article/view/716

Чувствительный элемент изготовлен методом центрифугирования на поверхности оптического волновода из K+ -обменного стекла путем растворения тетракис-карбоксифенилпорфирина (TCPP) в нетоксичном растворителе этаноле. Чувствительный элемент TCPP обнаружил 18 летучих органических соединений с превосходной селективной реакцией на газ этилендиамин (EDA). Обсуждено влияние растворителя, массовой доли раствора, скорости гомогенизатора и влажности воздуха на обнаружение газа этилендиамина чувствительным элементом. Предполагается образование водородных связей между молекулами TCPP и этилендиамином, что приводит к изменению морфологии и светопоглощения чувствительной пленки.

A sensitive element was prepared by the spin coating method on the surface of a K+  exchange glass optical waveguide by dissolving tetrakis-carboxyphenyl porphyrin (TCPP) in the nontoxic solvent ethanol. The TCPP sensitive element detected 18 volatile organic compounds with an excellent selective response to ethylenediamine (EDA) gas. On this basis, the effects of the solvent, solution mass fraction, speed of the homogenizer and atmospheric humidity on the detection of EDA gas by the sensitive element were discussed. The formation of hydrogen bonds between TCPP and EDA molecules is proposed, which leads to changes in the morphology and light absorbance of the sensing film.

тетракис-карбоксифенилпорфириноптический волоконный сенсорлетучие органические соединенияэтилендиаминtetrakis-carboxylphenyl porphyrinoptical waveguide sensorvolatile organic compoundsethylenediamineThis work was supported by the National Natural Science Foundation of China (Grant No. 21765021). We thank Liwen Bianji, Edanz Group China (www.liwenbianji.cn/ac) for editing the English text of a draft of this manuscript.ReferencesH. C. Liao, C. P. Hsu, M. C. Wu, C. F. Lu, W. F. Su, Anal. Chem., 85, 9305–9311 (2013).H. C. Liao, C. P. Hsu, M. C. Wu, C. F. Lu, W. F. Su, Anal. Chem., 85, 9305–9311 (2013).D. R. Kauffman, A. Star, Angew. Chem. Int. Ed. Engl., 47, 6550–6570 (2008).D. R. Kauffman, A. Star, Angew. Chem. Int. Ed. Engl., 47, 6550–6570 (2008).C. H. Lv, L. B. Lv, M. S. Chen, J. Qiqihar Med. College, 2001, 88–89 (2001).C. H. Lv, L. B. Lv, M. S. Chen, J. Qiqihar Med. College, 2001, 88–89 (2001).Y. L. Wang, Y. F. Xing, M. Yang, Y. Mu, Chin. Sanit. Eng., 2, 104–106 (2014).Y. L. Wang, Y. F. Xing, M. Yang, Y. Mu, Chin. Sanit. Eng., 2, 104–106 (2014).W. G. Tan, H. Z. Sun, J. Yang, H. Wan, Chin. Sanit. Eng., 2, 32–36 (2012).W. G. Tan, H. Z. Sun, J. Yang, H. Wan, Chin. Sanit. Eng., 2, 32–36 (2012).G. Li, X. Wang, T. Chen , M. Yang, Z. Zhang, T. Wu, H. Chen, Nano Lett., 8, 2643–2647 (2008).G. Li, X. Wang, T. Chen , M. Yang, Z. Zhang, T. Wu, H. Chen, Nano Lett., 8, 2643–2647 (2008).J. Roales, J. M. Pedrosa, P. Castillero, M. Cano, T. H. Richardson, A. Barranco, A. R. Gonzalez-Elipe, ACS Appl. Mater. Interfaces, 4, 5147–5154 (2012).J. Roales, J. M. Pedrosa, P. Castillero, M. Cano, T. H. Richardson, A. Barranco, A. R. Gonzalez-Elipe, ACS Appl. Mater. Interfaces, 4, 5147–5154 (2012).M. Imran, M. Ramzan, A. K. Qureshi, M. A. Khan, M. Tariq, Biosensors, 8, 95 (2018).M. Imran, M. Ramzan, A. K. Qureshi, M. A. Khan, M. Tariq, Biosensors, 8, 95 (2018).S. Kubendhiran, S. Sakthinathan, S. M. Chen, P. Tamizhdurai, K. Shanthi, C. Karuppiah, J. Colloid Interface Sci., 497, 207–216 (2017).S. Kubendhiran, S. Sakthinathan, S. M. Chen, P. Tamizhdurai, K. Shanthi, C. Karuppiah, J. Colloid Interface Sci., 497, 207–216 (2017).P. Muthukumar, S. A. John, Sens. Actuat. B, 174, 74–80 (2012).P. Muthukumar, S. A. John, Sens. Actuat. B, 174, 74–80 (2012).G. Tuerdi, P. Nizamidin, N. Kari, A. Yimit, F. Wang, RSC Adv., 8, 5614–5621 (2018).G. Tuerdi, P. Nizamidin, N. Kari, A. Yimit, F. Wang, RSC Adv., 8, 5614–5621 (2018).H. Abudukeremu, N. Kari, Z. Yuan, J. Wang, P. Nizamidin, S. Abliz, A. Yimit, J. Mater. Sci., 53, 1–13 (2018).H. Abudukeremu, N. Kari, Z. Yuan, J. Wang, P. Nizamidin, S. Abliz, A. Yimit, J. Mater. Sci., 53, 1–13 (2018).J. Denise, G. Favetto, S. Resnik, J.Chirife, J. Food Sci., 51, 1037–1041 (1986).J. Denise, G. Favetto, S. Resnik, J.Chirife, J. Food Sci., 51, 1037–1041 (1986).W. Chen, F. Deng, M. Xu, J. Wang, Z. Wei, Y. Wang, Sens. Actuat. B, 273, 498–504 (2018).W. Chen, F. Deng, M. Xu, J. Wang, Z. Wei, Y. Wang, Sens. Actuat. B, 273, 498–504 (2018).R. Kadir, A. Yimit, H. Ablat, M. Mahmut, K. Itoh, Environ. Sci. Technol., 43, 5113–5116 (2009).R. Kadir, A. Yimit, H. Ablat, M. Mahmut, K. Itoh, Environ. Sci. Technol., 43, 5113–5116 (2009).E. S. Da Silva, N. M. M. Moura, M. G. P. M. S. Neves, A. Coutinho, M. Prieto, C. G. Silva, J. L. Faria, Appl. Catal. B, 221, 56–69 (2018).E. S. Da Silva, N. M. M. Moura, M. G. P. M. S. Neves, A. Coutinho, M. Prieto, C. G. Silva, J. L. Faria, Appl. Catal. B, 221, 56–69 (2018).R. J. Ma, L. Z. Zhao, J. B. Li, Y. Li, Y. L. An, L. Q. Shi, Biomacromolecules, 9, 2601–2608 (2008).R. J. Ma, L. Z. Zhao, J. B. Li, Y. Li, Y. L. An, L. Q. Shi, Biomacromolecules, 9, 2601–2608 (2008).R. Bera, S. Mandal, B. Mondal, B. Jana, S. K. Nayak, A. Patra, ACS Sustain. Chem. Eng., 4, 1562–1568 (2008).R. Bera, S. Mandal, B. Mondal, B. Jana, S. K. Nayak, A. Patra, ACS Sustain. Chem. Eng., 4, 1562–1568 (2008).P. Nizamidin, Y. Yan, G. Turdi, A. Yimit, Anal. Lett., 51, 1–11 (2018).P. Nizamidin, Y. Yan, G. Turdi, A. Yimit, Anal. Lett., 51, 1–11 (2018).M. Zhu, N. Kari, Y. Yan, A. Yimit, Anal. Methods, 9, 5494–5501 (2017).M. Zhu, N. Kari, Y. Yan, A. Yimit, Anal. Methods, 9, 5494–5501 (2017).J. R. Askim, M. Mahmoudi, K. S. Suslick, Chem. Soc. Rev., 42, 8649–8682 (2013).J. R. Askim, M. Mahmoudi, K. S. Suslick, Chem. Soc. Rev., 42, 8649–8682 (2013).G. Tuerdi, N. Kari, Y. Yan, P. Nizamidin, A. Yimit, Sensors, 17, 2717 (2017).G. Tuerdi, N. Kari, Y. Yan, P. Nizamidin, A. Yimit, Sensors, 17, 2717 (2017).N. Mataga, Y. Torihashi, Y. Torihashi, Theor. Chem. Acc., 2, 168–176 (1964).N. Mataga, Y. Torihashi, Y. Torihashi, Theor. Chem. Acc., 2, 168–176 (1964).D. Kuciauskas, J. L. Humphrey, J. Am. Chem. Soc., 128, 3902–3903 (2006).D. Kuciauskas, J. L. Humphrey, J. Am. Chem. Soc., 128, 3902–3903 (2006).T. Yimamumaimaiti, S. kuximake, P. Nizamidin, M. Mamuti, X. Abliz, A. Yimit, J. Sens. Technol., 1, 8–12 (2019).T. Yimamumaimaiti, S. kuximake, P. Nizamidin, M. Mamuti, X. Abliz, A. Yimit, J. Sens. Technol., 1, 8–12 (2019).K. Q. Wang, H. X. Yang, Q. F. Zhu, J. Changchun Univ. Eng. (Nat. Sci. Ed.), 15, 5–8 (2014).K. Q. Wang, H. X. Yang, Q. F. Zhu, J. Changchun Univ. Eng. (Nat. Sci. Ed.), 15, 5–8 (2014).L. L. Qin, Y. Yan, Guangdong Chem. Ind., 9, 21–22 (2013).L. L. Qin, Y. Yan, Guangdong Chem. Ind., 9, 21–22 (2013).X. Y. Guo, P. Li, H. S. Shi, B. Zhang, Z. Q. Mao, W. Q.Yao, Polyurethane Ind., 4, 9–12 (2016).X. Y. Guo, P. Li, H. S. Shi, B. Zhang, Z. Q. Mao, W. Q.Yao, Polyurethane Ind., 4, 9–12 (2016).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.