SYNTHESIS AND APPLICATION OF SILVER NANOPARTICLES AND THEIR NANOCOMPOSITE MATERIAL WITH CARBON DOTS AS COLORIMETRICAND FLUORESCENT SENSOR FOR ENVIRONMENTAL AND SUPPLEMENT SAMPLES

Abstract

This research presents the application of using silver nanoparticles (AgNPs) for the detection of Pb2+. The color change was readily observed with the naked eye in presence of Pb2+. The AgNPs exhibited high selectivity and sensitivity towards Pb2+ sensing, achieving a linear range of 1.0-30.0 mg/L and detection limit of 0.92 mg/L. The proposed sensing was applied for Pb2+ detection in tap water samples. The recoveries were in a 89.98-110.58%. In addition, this work also presents the application of using nanocomposite material between silver nanoparticles and carbon dots (AgNPs@CDs) of Cr3+. The detection of fluorescent quenching showed a linearity range of 0.1-10.0 mg/L with the detection limit of 0.063 mg/L. It was successfully utilized for the determination of Cr3+ in food supplement samples. It shows excellent recoveries in the range of 96.86-103.05% and RSDs were less than 3.79 %. Moreover, application of using AgNPs@CDs for the detection of Co2+. The detection of fluorescent quenching showed linearity range of 0.05-10.0 mg/L with the detection limit of 0.032 mg/L. It was successfully utilized for the determination of Co2+ in vitamin B12 supplement samples. This proposed method exhibits potential advantages in terms of simplicity, rapidity, sensitivity, selectivity, and low cost.

ในงานวิจัยนี้ได้นำเสนอการใช้อนุภาคนาโนเงิน (AgNPs) เพื่อใช้เป็นตัวตรวจวัดสำหรับการวิเคราะห์ปริมาณ Pb2+ โดยอาศัยคุณสมบัติที่สามารถเปลี่ยนแปลงสีได้ตามขนาดของอนุภาคซึ่งสามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่า พบว่ามีช่วงความเป็นเส้นตรงตั้งแต่ 1.0-30.0 มิลลิกรัมต่อลิตร และมีค่าขีดจำกัดต่ำสุดในการตรวจวัด (LOD) 0.92 มิลลิกรัมต่อลิตร อีกทั้งยังมีการนำไปประยุกต์ใช้กับตัวอย่างน้ำประปา โดยการหา %Recovery พบว่ามีค่าอยู่ในช่วง 89.98-110.58% นอกจากนี้ได้นำเสนอการใช้อนุภาคนาโนคอมโพสิตจากคาร์บอนดอทร่วมกับอนุภาคเงินนาโน (AgNPs@CDs) สำหรับเป็นตัวตรวจวัดในการวิเคราะห์ปริมาณ Cr3+ โดยการวัดค่าการวาวแสงฟลูออเรสเซนต์ พบว่ามีช่วงความเป็นเส้นตรงตั้งแต่ 0.1-10.0 มิลลิกรัมต่อลิตร มีค่า LOD 0.063 มิลลิกรัมต่อลิตร และประสบความสำเร็จในการนำไปประยุกต์ใช้กับตัวอย่างผลิตภัณฑ์อาหารเสริมพบว่ามีค่า %Recovery อยู่ในช่วง 96.86-103.05% และมีความเที่ยงที่ดี (%RSD = 3.79) อีกทั้งยังสามารถนำ AgNPs@CDs ไปใช้สำหรับการวิเคราะห์ปริมาณ Co2+ โดยการวัดค่าการวาวแสงฟลูออเรสเซนต์ พบว่ามีช่วงความเป็นเส้นตรงตั้งแต่ 0.05-10.0 มิลลิกรัมต่อลิตร และมีค่า LOD 0.032 มิลลิกรัมต่อลิตร และประสบความสำเร็จในการนำไปประยุกต์ใช้กับผลิตภัณฑ์อาหารเสริมวิตามินบี12 วิธีที่พัฒนาขึ้นนี้เป็นวิธีที่ง่าย ต้นทุนการวิเคราะห์ต่ำ อีกทั้งยังเป็นตัวตรวจวัดที่มีศักยภาพสูงขึ้น ทั้งในแง่ของสภาพไวและความจำเพาะเจาะจงในการตรวจวัด เมื่อเปรียบเทียบกับงานวิจัยที่เคยรายงานมาก่อนหน้า