Detection of Amphetamine with Graphene Quantum Dots

• Main Author: Åslund, Carl Fredrik
• Format: Others
• Language: English
• Published: KTH, Tillämpad fysik 2021
• Subjects: Graphene quantum Dots; Amphetamine; Sensor; GQD; Grafen kvantprickar; Amfetamin; Physical Sciences; Fysik
• Online Access: http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-302566

Amphetamine abuse is an enduring problem in many developed nations, including Sweden. It causes lasting damage both to its users and in the form of increased strain on healthcare services. It is therefore critical that police be equipped with the tools necessary to rapidly and accurately identify any samples in order to combat this scourge. Current analysis methods rely on large complex machines such as gas-chromatographs. This causes a significant bottleneck as all samples must be sent to lab for analysis. In this report the potential application of graphene quantum dots(GQDs) as a sensor for amphetamine has been studied. These offer a potentially quick and cheap analysis method that could be integrated into an easily portable detector. It was found that GQDs synthesised by a simple method from citric acid shows increased photo-luminescence in the presence of amphetamine. The response is largely linear with increasing concentrations of amphetamine within an interval of 1mM-200mM. This indicates they may very well serve as a sensing element of an amphetamine detector. === Amfetaminmissbruk har länge varit ett problem i många industrialiserade länder, inklusive Sverige. Det skapar långvariga skador både på dess användare och i form av ökade kostnader för hälsovården. Det är därför kritiskt att polisen ges de verktyg som behövs för att snabbt och precist kunna analysera prov. Nuvarande analysmetoder använder sig av stora avancerade maskiner so som gas-kromatografer. Detta skapar en flaskhals då alla prov som tas måste skickas till labb för analys. I denna rapport har användningen av grafen kvantprickar (GQD) som en sensor för amfetamin studerats. Dessa har potentialen att ge en snabb och enkel analysmetod som skulle kunna integreras i portabel sensor. GQD:er syntetiserade med en simpel metod från citronsyra visas i dessa experiment ha ökad fotoluminiscens när de är lösta tillsammans med amfetamin. Denna respons är linjär relativt till koncentrationen av amfetamin inom intervallet 1mM-200mM. Detta indikerar att dessa GQD:er mycket väl kan användas som ett sensorelement i en amfetamindetektor.