A Smartphone-based Colorimetric Probe from (3-Aminopropyl)triethoxysiloxane-glutaraldehyde Complex for Hydrogen Peroxide Determination in Antiseptic Commercial Product
Master of Science (Forensic Science), 2023
Saved in:
Main Author: | |
---|---|
Other Authors: | |
Format: | Theses and Dissertations |
Language: | English |
Published: |
Prince of Songkla University
2024
|
Subjects: | |
Online Access: | http://kb.psu.ac.th/psukb/handle/2016/19314 |
Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
Institution: | Prince of Songkhla University |
Language: | English |
id |
th-psu.2016-19314 |
---|---|
record_format |
dspace |
institution |
Prince of Songkhla University |
building |
Khunying Long Athakravi Sunthorn Learning Resources Center |
continent |
Asia |
country |
Thailand Thailand |
content_provider |
Khunying Long Athakravi Sunthorn Learning Resources Center |
collection |
PSU Knowledge Bank |
language |
English |
topic |
Hydrogen peroxide colorimetric probe APTES-GA complex |
spellingShingle |
Hydrogen peroxide colorimetric probe APTES-GA complex Petcharawut Ramsiri A Smartphone-based Colorimetric Probe from (3-Aminopropyl)triethoxysiloxane-glutaraldehyde Complex for Hydrogen Peroxide Determination in Antiseptic Commercial Product |
description |
Master of Science (Forensic Science), 2023 |
author2 |
Apichai Phonchai |
author_facet |
Apichai Phonchai Petcharawut Ramsiri |
format |
Theses and Dissertations |
author |
Petcharawut Ramsiri |
author_sort |
Petcharawut Ramsiri |
title |
A Smartphone-based Colorimetric Probe from (3-Aminopropyl)triethoxysiloxane-glutaraldehyde Complex for Hydrogen Peroxide Determination in Antiseptic Commercial Product |
title_short |
A Smartphone-based Colorimetric Probe from (3-Aminopropyl)triethoxysiloxane-glutaraldehyde Complex for Hydrogen Peroxide Determination in Antiseptic Commercial Product |
title_full |
A Smartphone-based Colorimetric Probe from (3-Aminopropyl)triethoxysiloxane-glutaraldehyde Complex for Hydrogen Peroxide Determination in Antiseptic Commercial Product |
title_fullStr |
A Smartphone-based Colorimetric Probe from (3-Aminopropyl)triethoxysiloxane-glutaraldehyde Complex for Hydrogen Peroxide Determination in Antiseptic Commercial Product |
title_full_unstemmed |
A Smartphone-based Colorimetric Probe from (3-Aminopropyl)triethoxysiloxane-glutaraldehyde Complex for Hydrogen Peroxide Determination in Antiseptic Commercial Product |
title_sort |
smartphone-based colorimetric probe from (3-aminopropyl)triethoxysiloxane-glutaraldehyde complex for hydrogen peroxide determination in antiseptic commercial product |
publisher |
Prince of Songkla University |
publishDate |
2024 |
url |
http://kb.psu.ac.th/psukb/handle/2016/19314 |
_version_ |
1789484307437322240 |
spelling |
th-psu.2016-193142024-01-24T07:35:19Z A Smartphone-based Colorimetric Probe from (3-Aminopropyl)triethoxysiloxane-glutaraldehyde Complex for Hydrogen Peroxide Determination in Antiseptic Commercial Product การพัฒนาอุปกรณ์ตรวจวัดแบบตรวจวัดสี จากสารเชิงซ้อนของ (3-อะมิโนโพรพิล)ไตรเอทอกซีไซลอกเซนและกลูตารัลดีไฮด์ สำหรับการวิเคราะห์ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ในผลิตภัณฑ์น้ำยาฆ่าเชื้อ Petcharawut Ramsiri Apichai Phonchai Faculty of Science (Applied Science) คณะวิทยาศาสตร์ ภาควิชาวิทยาศาสตร์ประยุกต์ Hydrogen peroxide colorimetric probe APTES-GA complex Master of Science (Forensic Science), 2023 This thesis aims to develop a smartphone-based colorimetric probe for hydrogen peroxide determination in an antiseptic solution. The colorimetric probe employed (3-aminopropyl)triethoxysiloxane-glutaraldehyde complex (APTES-GA) as a chemical reagent that could react to hydrogen peroxide and give off a bleached colorimetric product. The change of the brick-red color to a pale yellow can be observed through the naked eye and quantified using a smartphone-based digital image analysis method with the assistance of a custom-built photographic box. The parameters of APTES-GA preparation as a colorimetric probe were optimized. The method development for hydrogen peroxide detection was investigated including the effects of the color detection mode, the volume ratio of APTES-GA and sample solution, reaction time, and water content on colorimetric analysis. Under the optimum conditions, a linear calibration curve for the hydrogen peroxide was established in the range of 0.17 %w/v to 1.36 %w/v using green intensity (R2 = 0.9909) as an analytical signal. The limit of detections (LOD) and limit of quantifications (LOQ) were calculated from the standard error of y-intercept and slope of the calibration curve and obtained as 0.10 %w/v and 0.32 %w/v, respectively. The intra-day and inter-day precisions were 0.074 - 0.363 %RSD and 0.268 - 0.910 %RSD, respectively. The intra-day and inter-day accuracies were 82.124 - 109.017% and 85.292 - 104.131%, respectively. The APTES-GA probe displayed an excellent shelf-life of evaluation and can be stored at 4 ºC and -18 ºC for up to 6 weeks without a decrease in performance. The proposed method was applied to detect hydrogen peroxide in antiseptic commercial products. The results agreed with those from TiOSO4 spectrophotometry which was used as a reference method. Overall, the device is simple, rapid, cost-effective, portable, disposable, and suitable for onsite screening. วิทยานิพนธ์ฉบับนี้ ถูกจัดทำขึ้นโดยมีจุดประสงค์เพื่อพัฒนาอุปกรณ์ตรวจวัดแบบตรวจวัดสีด้วยโทรศัพท์มือถือ สำหรับตรวจวัดสารไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ในผลิตภัณฑ์น้ำยาฆ่าเชื้อ โดยใช้สารเชิงซ้อนของ (3-อะมิโนโพรพิล)ไตรเอทอกซีไซลอกเซน-กลูตารัลดีไฮด์ (APTES-GA) ที่มีสีแดงอิฐ เป็นสารตรวจวัด เมื่อสารเชิงซ้อน APTES-GA ทำปฏิกิริยากับไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์จะเกิดการเปลี่ยนแปลงสีจากสีแดงอิฐเป็นสีเหลืองซีด ซึ่งสามารถสังเกตเห็นได้ด้วยตาเปล่า และสามารถตรวจวัดปริมาณสารไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ด้วยวิธีวิเคราะห์ภาพดิจิทัลโดยใช้โทรศัพท์มือถือเป็นเครื่องมือถ่ายภาพร่วมกับกล่องถ่ายภาพ วิทยานิพนธ์นี้ได้ศึกษาสภาวะที่เหมาะสมของการเตรียมสารเชิงซ้อน APTES-GA รวมไปถึงการศึกษาสภาวะที่เหมาะสมของการตรวจวัดสารไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ ได้แก่ อัตราส่วนโดยปริมาตรของ APTES-GA ต่อสารละลายที่วิเคราะห์ ระยะเวลาการทดสอบ และผลของปริมาณน้ำในสารละลายที่วิเคราะห์ต่อการวิเคราะห์แบบตรวจวัดสี ภายใต้สภาวะที่เหมาะสม ช่วงความเป็นเส้นตรงของวิธีวิเคราะห์อยู่ในช่วงความเข้มข้น 0.17 %w/v ถึง 1.36% w/v (R2 = 0.9909) เมื่อวิเคราะห์ด้วยความเข้มสีเขียว ค่าขีดจำกัดการตรวจวัดและค่าขีดจำกัดการตรวจวัดเชิงปริมาณ เท่ากับ 0.10 %w/v และ 0.32 %w/v ตามลำดับ โดยคำนวณจากส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐานของจุดตัดแกน y และความชันของกราฟมาตรฐาน ความเที่ยงของการวิเคราะห์ภายในวันเดียวกันและระหว่างวัน มีค่าเบี่ยงเบนมาตรฐานสัมพัทธ์ในช่วง 0.074 - 0.363% และ 0.268 - 0.910% ตามลำดับ ความแม่นยำของการวิเคราะห์ภายในวันเดียวกันและระหว่างวัน อยู่ในช่วง 82.124 - 109.017% และ 85.292 - 104.131% ตามลำดับ อุปกรณ์ตรวจวัดที่เตรียมจากสารเชิงซ้อน APTES-GA มีอายุการเก็บรักษานาน 6 สัปดาห์ เมื่อเก็บไว้ที่อุณหภูมิ 4 ºC และ -18 ºC อุปกรณ์ตรวจวัดที่พัฒนาขึ้นสามารถตรวจวัดไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ในผลิตภัณฑ์น้ำยาฆ่าเชื้อได้ และให้ผลการวิเคราะห์สอดคล้องกับวิธีมาตรฐานยูวีวิสิเบิลสเปกโตรโฟโตเมทรีที่ใช้น้ำยาเคมีไทเทเนียมออกซีซัลเฟต (TiOSO4) เป็นสารทดสอบ โดยสรุป อุปกรณ์ตรวจวัดที่พัฒนาขึ้นสามารถใช้งานได้ง่ายและรวดเร็ว มีราคาถูก พกพาสะดวก และเหมาะสมกับการใช้งานเพื่อวิเคราะห์เบื้องต้น 2024-01-24T07:35:03Z 2024-01-24T07:35:03Z 2023 Thesis http://kb.psu.ac.th/psukb/handle/2016/19314 en Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Thailand http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/th/ application/pdf Prince of Songkla University |