基于Au@Ag纳米棒的机器学习辅助色度测试用于特异化
Afsaneh Orouji1, Forough Ghasemi2, Mohammad Reza Hormozi-Nezhad1
1Department of Chemistry, Sharif University of Technology, Tehran 111559516, Iran.
Analytical chemistry
|June 20, 2023
概括
一个新的多色测量探头检测水中的 (Cr) 种 (Cr (III) 和Cr (VI)). 该方法使用金纳米棒和机器学习来准确,可视,现场监测有毒Cr污染.
科学领域:
- 环境化学环境化学
- 纳米技术纳米技术
- 分析化学 分析化学
背景情况:
- 诸如 (Cr) 等元素的氧化状态极大地影响它们在生态系统中的毒性.
- 物种是普遍存在的地下水污染物,由于其氧化状态,它们对健康构成重大风险.
- 有效的化学物种化检测对于了解和减轻环境污染至关重要.
研究的目的:
- 开发一种新型的多色测量探头,用于在水样中同时识别和量化不同的物种 (Cr(III和Cr(VI).
- 为了利用银沉积在金纳米棒 (AuNRs) 上,对Cr.物种进行敏感和视觉明显的检测.
- 应用机器学习技术进行可靠的数据分析和准确的规格确定.
主要方法:
- 一个多色度探针的设计,利用银沉积诱导的金纳米棒 (AuNRs) 的颜色变化.
- 利用Cr物种在AuNRs上抑制银金属化的能力,导致光学性质的可测量蓝色转移.
- 应用线性差异分析进行分类和部分最小平方回归进行定量分析的Cr.物种.
主要成果:
- 该探测器在使用线性差异分析来区分Cr物种的单元和混合样本时表现出100%的准确性.
- 部分最小平方回归在广泛的度范围 (1.01000.0 μmol L-1) 上提供了线性量化,检测极限较低.
- 该方法在现实水样 (自来水,矿物水,河水,海水) 中成功应用,验证了其实际实用性.
结论:
- 开发的多色测量探头提供了一个高度准确,视觉直观的方法来检测和量化CrIII和CrVI物种.
- AuNRs,银沉积和机器学习的结合为现场环境监测提供了一个强大的平台.
- 这种方法提高了肉眼检测的准确性,使其成为评估各种水源中污染的实用工具.
