Elektrochemiczne oznaczanie aminy biogennej - tyraminy z użyciem czujnika bazującego na sieci metaloorganicznej JUK-14

Celem niniejszej pracy magisterskiej było przeprowadzenie badań nad metodą elektrochemicznego oznaczania tyraminy z wykorzystaniem czujnika modyfikowanego zawiesiną z sieci metaloorganicznej JUK-14 oraz wielościennych nanorurek węglowych. Za pomocą techniki woltamperometrii cyklicznej przeprowadzano badania nad mechanizmem reakcji. Proces utleniania tyraminy na powierzchni czujnika jest procesem o mieszanym charakterze dyfuzyjno-adsorpcyjnym, w którym biorą udział 3 elektrony i 3 protony. Podczas walidacji metody wyznaczono dwa zakresy liniowe 0,5-25 μM i 25-50 μM. Skonstruowany czujnik odznacza się wysoką czułością wynoszącą 2,15 ± 0,19 μA/μM, niską granicą wykrywalności (0,13 μM) oraz dobrą odtwarzalnością (RSD=5,19%). Badania interferencyjne wykazały, że glukoza miała wpływ na sygnał analityczny, stąd wystąpiła konieczność zastosowania w analizie próbek rzeczywistych bardziej zaawansowanych metod kalibracyjnych niż metoda dodatku wzorca. Skuteczność działania czujnika JUK-14_MWCNTs/GCE potwierdzono poprzez oznaczenie tyraminy w sosie sojowym oraz wodzie z ogórków kiszonych, z odzyskiem na zadawalającym poziomie.

The aim of this master's thesis was to check the possibility of electrochemical determination of tyramine using a sensor modified with a suspension containing the metal-organic framework JUK-14 and multi-walled carbon nanotubes.The mechanism of the electrode reaction was studied using cyclic voltammetry. The process of tyramine oxidation on the surface of the sensor is a mixed diffusion-adsorption process involving 3 electrons and 3 protons. During the validation of the method, two linear ranges 0,5-25 μM and 25-50 μM were determined. The constructed sensor is characterized by high sensitivity of 2,15 ± 0,19 μA/μM, low detection limit (0,13 μM) and good reproducibility (RSD=5,19%). Interference studies showed that glucose affected the analytical signal, therefore it was necessary to use more advanced calibration methods in the analysis of real samples than the standard addition method. The effectiveness of JUK-14_MWCNTs/GCE operation was confirmed by the determination of tyramine in soy sauce and pickled cucumber water, with recovery at a satisfactory level.