SCOPUS
SCIE
Pd nanospheres decorated reduced graphene oxide with multi-functions: Highly efficient catalytic reduction and ultrasensitive sensing of hazardous 4-nitrophenol pollutant
저자
Vilian, A.T. Ezhil ; Choe, Sang Rak ; Giribabu, Krishnan ; Jang, Sung-Chan ; Roh, Changhyun ; Huh, Yun Suk ; Han, Young-Kyu
발행기관
학술지명
권호사항
발행연도
2017
작성언어
-주제어
등재정보
SCOPUS,SCIE
자료형태
학술저널
수록면
54-62(9쪽)
제공처
<P><B>Abstract</B></P> <P>We illustrate a facile approach for in situ synthesis of Pd-gum arabic/reduced graphene oxide (Pd-GA/RGO) using GA as the reducing agent, which favors the instantaneous reduction of both Pd ions and GO into Pd nanoparticles (NPs) and RGO. From the morphological analysis of Pd-GA/RGO, we observed highly dispersed spherical 5nm Pd NPs decorated over RGO. The as-synthesized Pd-GA/RGO composite was employed for the catalytic reduction and the electrochemical detection of 4-nitrophenol (4-NP), respectively. The catalytic reduction of 4-NP was highly pronounced for Pd-GA/RGO (5min) when compared to Pd NPs (140min) and Pd/RGO (36min). This enhanced catalytic activity was attributed to the synergistic effect of Pd NPs and the presence of various functional groups of GA. Significantly, the fabricated sensor offered a low detection limit (9fM) with a wider linear range (2–80 pM) and long-term stability. The simple construction technique, high sensitivity, and long-term stability with acceptable accuracy in wastewater samples were the main advantages of the developed sensor. The results indicated that the as-prepared Pd-GA/RGO exhibited better sensing ability than the other graphene-based modified electrodes. Therefore, the proposed sensor can be employed as a more convenient sensing platform for environmental and industrial pollutants.</P> <P><B>Highlights</B></P> <P> <UL> <LI> Pd-GA/RGO catalysts were successfully synthesized by a simple chemical reduction method. </LI> <LI> Pd-GA/RGO catalysts show excellent fast catalytic activity (5min) towards the reduction of 4-NP to 4-AP. </LI> <LI> The developed sensor showed a wide linear range of 2–80pM with a low detection limit of 9fM. </LI> </UL> </P> <P><B>Graphical Abstract</B></P> <P>[DISPLAY OMISSION]</P>
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