1. Engineering of core-shell Au nanorods@ZIF-8 electrocatalyst for sensitive voltammetric determination of 2-chlorophenol in aquaculture
- Author
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Sun, Junyong, Liu, Xian, Chen, Like, Peng, Lijun, Peng, Xitian, and Gan, Tian
- Subjects
Chlorophenols -- Analysis ,Nanoparticles -- Mechanical properties -- Structure ,Organometallic compounds -- Mechanical properties -- Structure ,Gold -- Mechanical properties -- Structure ,Chemical synthesis -- Methods -- Analysis ,Chemistry - Abstract
Herein, polyvinylpyrrolidone-stabilized Au nanorods were controllably implanted into ZIF-8 to form a well-uniformed AuNRs@ZIF-8 electrocatalyst with a multicore-shell structure. After characterizing the chemical and physical properties, a novel electrochemical sensing platform was fabricated for 2-chlorophenol (2-CP) monitoring based on the AuNRs@ZIF-8 modified glassy carbon electrode. Due to the unique electrochemical property of AuNRs cores and ultra-porous architecture of ZIF-8 shell, the electrocatalyst would effectively accelerate the electron transfer and greatly improve the electrochemical response of 2-CP. Under the optimized experimental conditions, the oxidation peak current of 2-CP enhanced linearly with the increase of its concentration between 0.010 and 40 lM, and the limit of detection was 3.6 nM based on S/N = 3. Meanwhile, the prepared AuNRs@ZIF-8 electrode showed favorable stability, reproducibility, and selectivity, which could be applied to the accurate analysis of 2-CP in aquaculture with standard addition recovery ranging from 96.67% to 104.0%. Key words: Au nanorods, ZIF-8, core-shell structure, 2-chlorophenol, electrochemical determination. Dans le cadre des présents travaux, nous avons implanté de façon contrôlable des nanobâtonnets d'or (NB-Au) stabilisés par la poly(vinylpyrrolidone) dans un réseau d'imidazolate zéolitique (ZIF-8 pour zeolitic imidazolate framework-8) pour former un électrocatalyseur uniforme de type NB-Au@ZIF-8 présentant une structure multi-coeurs--coquille. Après caractérisation des propriétés chimiques et physiques, nous avons réalisé un nouveau système de détection électrochimique pour le dosage du 2-chlorophénol (2-CP) reposant sur une électrode de carbone vitreux modifiée par le composite NB-Au@ZIF-8. Grâce aux pro-priétés électrochimiques uniques des coeurs formés par les NB-Au et l'architecture ultraporeuse de la coquille de ZIF-8, l'électrocatalyseur accélérerait efficacement le transfert d'électrons et améliorerait grandement la réponse électrochimique du 2-CP. Dans les conditions expérimentales optimisées, l'amplification du courant de crête de l'oxydation du 2-CP était pro-portionnelle à l'augmentation de la concentration de ce dernier dans le domaine de linéarité de 0,010 à 40 lM, la limite de détection étant de 3,6 nM si l'on considère un rapport signal/bruit de 3. Par ailleurs, l'électrode à base de NB-Au@ZIF-8 que nous avons pré-parée a montré une stabilité, une reproductibilité et une sélectivité favorables. Elle pourrait ainsi être appliquée au dosage précis du 2-CP en aquaculture, avec un taux de récupération par ajouts dosés allant de 96,67 % à 104,0 %. [Traduit par la Rédaction] Mots-clés : nanobâtonnets d'or, ZIF--8, structure coeur-coquille, 2-chlorophénol, dosage électrochimique., Introduction Chlorophenols are an important class of aquatic contaminants released to the environment mainly during the manufacturing of pesticides, herbicides, disinfection, glue, leather, paint, and wood preservation and are presentinaquatic [...]
- Published
- 2022
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