برای بررسی اکسایش الکتروکاتالیتیکی نیتریت در سطح الکترود اصلاح شده با نیل بلو، ولتاموگرام‌های چرخه‌ای الکترود اصلاح شده در غیاب و در حضور سدیم نیتریت ثبت و مقایسه شدند. شکل (۳-۵۸) ولتاموگرام‌های چرخه‌ای الکترود GCE/NB را در غیاب و در حضور ۲۵/۰ میکرومولار نیتریت در محلول بافر فسفات در pH برابر ۰/۳ نشان می‌دهد. به دلیل این‌که اکسایش الکتروکاتالیزوری نیتریت نیاز به اضافه ولتاژ زیادی دارد، افزودن ۲۵/۰ میکرومولار نیتریت به سل حاوی الکترود کربن شیشه‌ای اصلاح نشده پاسخ مشخصی در محدوده ۲/۰- تا ۲/۱ ولت ایجاد نمی‌کند. در حالی‌که با اضافه کردن ۲۵/۰ میکرومولار NaNO₂ به محلول حاوی الکترود اصلاح شده با نیل بلو، دماغه آندی بزرگ و مشخصی در پتانسیل ۸۱/۰ ولت مربوط به پاسخ NaNO₂ بر روی سطح الکترود مشاهده گردید در عین حال هیچ دماغه کاهشی در روبش برگشتی مشاهده نشد. این قضیه بیان‌گر این است که فرایند اکسید شدن نیتریت در سطح الکترود GCE/NB یک واکنش کاملا برگشت ناپذیر است. ولتاموگرام‌های به‌دست آمده از الکترود اصلاح شده با نیل بلو و اصلاح نشده در حضور ۲۵/۰ میکرومولار نیتریت تغییر قابل توجهی را نشان دادند. ملاحظه شد که پس از افزودن نیتریت به محلول جریان دماغه اکسایشی بشدت افزایش یافت. به علاوه اضافه ولتاژ لازم برای اکسایش سدیم نیتریت به طور قابل ملاحظه‌ای کاهش می‌یابد. این مشاهدات نشان دهنده توانایی بسیار خوب الکترودGCE/NB برای اکسایش الکتروکاتالیزوری نیتریت می‌باشد.

شکل ۳-۵۸- ولتاموگرام‌های چرخه‌ای الکترود GCE و GCE/NB در غیاب و در حضور ۰/۲ میکرومولار نیتریت در محلول ۱/۰ مولار بافر فسفات با pH برابر ۰/۳ و در سرعت روبش ۵۰ میلی‌ولت بر ثانیه
شکل (۳-۵۹) ولتاموگرام‌های چرخه‌ای الکترود اصلاح شده با نیل بلو در غلظت‌های متفاوتی از نیتریت در محلول بافر فسفات در pH برابر ۰/۳ و در سرعت روبش ۵۰ میلی‌ولت بر ثانیه را نشان می‌دهد. همان‌طور که ملاحظه می‌شود میزان افزایش جریان آندی متناسب با افزایش غلظت نیتریت است.
شکل ۳-۵۹- ولتاموگرام چرخه‌ای الکترود GCE/NB در غلظت‌های متفاوت نیتریت در محلول ۱/۰ مولار بافر فسفات با pH برابر ۰/۳ و در سرعت روبش ۵۰ میلی‌ولت بر ثانیه
۳-۳-۲-۲- بررسی سینتیکی واکنش نیتریت با ترکیب نیل بلو اتصال یافته به سطح الکترود کربن شیشه‌ای
منحنی ولتامتری چرخه‌ای از الکترود اصلاح شده با نیل بلو برای غلظت ^۷-۱۰×۰/۲ سدیم نیتریت در بافر فسفات با pH برابر ۰/۳ در سرعت روبش‌های ۱/۰ تا ۰/۲ ولت بر ثانیه بررسی شد. همان‌طور که در شکل (۳-۶۰) نشان داده شده است، جریان دماغه برای اکسید شدن آندی نیتریت متناسب با جذر سرعت روبش بوده و از معادله زیر پیروی می‌کند
 معادله (۳-۱۶)
این نتایج بیان می‌کند که در پتانسیل‌های به حد کافی مثبت فرایند اکسید شدن نیتریت بر روی الکترود بر روی الکترود GCE/NB به طور کامل تحت کنترل سینتیک نفوذ نیتریت می‌باشد که این یک حالت ایده‌آل برای کاربردهای کمی است. به علاوه مشاهده شده است که پتانسیل دماغه برای اکسید شدن کاتالیزوری نیتریت با افزایش سرعت روبش به سمت مقادیر مثبت‌تر جابجا می‌شود که بیان‌گر نوعی از محدودیت سینتیکی در واکنش بین مرکز فعال NB قرار گرفته بر روی سطح با نیتریت است. این معادله می‌تواند به صورت زیر بیان شود.
 معادله (۳-۱۷)
شکل ۳-۶۰- ولتاموگرام‌های چرخه‌ای الکترود GCE/NB در محلول ۱/۰ مولار بافر فسفات ۰/۳ در سرعت‌ روبش‌های ۱۰۰، ۲۰۰، ۳۰۰، ۴۰۰، ۵۰۰، ۶۰۰، ۸۰۰، ۱۰۰۰، ۱۲۰۰ و ۲۰۰۰ میلی‌ولت بر ثانیه (به‌ترتیب از داخل به خارج) در غلظت ۱/۰ میکرومولار نیتریت. حاشیه شکل‌ها، (a) نمودار جریان دماغه آندی الکترود GCE/NB بر حسب جذر سرعت روبش و (b) نمودار پتانسیل دماغه بر حسب لگاریتم سرعت روبش
با توجه به مشاهدات بالا می‌توان مکانیسمEĆ زیر را برای اکسید شدن نیتریت توسط الکترود اصلاح شده با نیل بلو پیشنهاد کرد. که در آن ترکیب الکتروکاتالیست نیل بلو می‌تواند نقش انتقال الکترون بین نیتریت و سطح الکترود را ایفا کند [۱۷۷].
بر اساس شرایط بالا برای واکنش‌های فرآیندهای الکترودی کاملا برگشت ناپذیر (EC′) بر اساس معادله لاویرون E_P/V بر اساس معادله زیر تعریف می‌شود.
 معادله (۳-۱۸)
که در آن α ضریب انتقال بار، k°/s^-1 ثابت سرعت استاندارد واکنش، n تعداد الکترون‌های منتقل شده، ν سرعت روبش پتانسیل و E°/V پتانسیل فرمال اکسایش- کاهش است. دیگر علامت‌ها معنای مرسوم خود را دارند. در صورتی‌که مقدار E° مشخص شده باشد، k° می‌تواند از عرض از مبدا نمودار Ep بر حسب logν محاسبه شود. در این معادله مقدار E° برابر ۸۴۹/۰ ولت است که از تقاطع منحنی E_p بر حسب ν و امتداد آن تا منحنی عمودی در ν برابر صفر به‌دست آمده است (شکل۳-۶۱). با در نظر گرفتن K°۲۹۸=T ، J/(mol.K) 314/8=R و C96480= F، مقدار ^۱-s023/0=k° محاسبه شد که بیان‌گر فعالیت الکتروشیمیایی بالا نسبت به اکسایش نیتریت می‌باشد.
شکل ۳-۶۱- نمودار جریان دماغه ولتاموگرام‌های چرخه‌ای گرفته شده از سطح الکترود GCE/NB در محلول ۱/۰ مولار بافر فسفات ۰/۳ بر حسب سرعت روبش در سرعت روبش‌های ۱۰، ۲۰، ۳۰ و ۴۰ میلی‌ولت بر ثانیه
۳-۳-۲-۳- بهینه سازی PH محلول در اندازه‌گیری نیتریت توسط ترکیب نیل بلو اتصال یافته به سطح الکترود کربن شیشه‌ای
برای به‌دست آوردن بهترین پاسخ الکتروکاتالیزوری الکترود اصلاح شده GCE/NB برای اکسید کردن ترکیب نیتریت، اثر pH محلول بر روی دماغه اکسایش نیتریت مورد بررسی قرار گرفت. ولتاموگرام چرخه‌ای از الکترود اصلاح شده در محلول ۲/۰ میکرومولار سدیم نیتریت در بافر فسفات در pHهای مختلف ثبت شد. نتایج در شکل (۳-۶۲) آورده شده است. الکترود اصلاح شده در محدوده pH 0/2 تا ۰/۸ فعالیت الکتروکاتالیزوری نشان داد. بر اساس نمودار حاشیه‌ای این شکل جریان دماغه کاتالیزوری از pH 0/2 تا ۰/۳ افزایش می‌یابد. با زیاد شدن pH ولتاموگرام‌ها پهن‌ می‌گردند و شدت‌ها کم می‌شود. این مساله باعث می‌گردد پتانسیل‌ها به سمت ناحیه آندی‌تر جابه‌جا شوند. بیشترین جریان دماغه در pH برابر ۰/۳ مشاهده شد. بنابراین pH برابر ۰/۳ به عنوان pH بهینه برای تعیین نیتریت در سطح حسگر انتخاب گردید.
شکل ۳-۶۲- منحنی ولتامتری چرخه‌ای الکترود GCE/NB در بافر فسفات ۱/۰ مولار در مقادیر مختلف pH در حضور غلظت ۲/۰ میکرومولار نیتریت در سرعت روبش برابر ۵۰ میلی‌ولت بر ثانیه. حاشیه شکل: نمودار جریان دماغه بر حسب pH محلول.
۳-۳-۲-۴- اندازه‌گیری الکتروکاتالیتیکی نیتریت با الکترود اصلاح شده GCE/NB به روش ولتامتری ضربه تفاضلی
بر اساس ولتامتری چرخه‌ای الکترود کربن شیشه‌ای اصلاح شده با نیل بلو در محلول حاوی غلظت‌های مختلف نیتریت (شکل ۳-۵۹) این امکان وجود دارد که از الکترود اصلاح شده با نیل بلو برای تعیین غلظت نیتریت با روش حساس ولتامتری ضربه تفاضلی استفاده شود. این روش، روشی قدرتمند با دقت بالا برای اندازه‌گیری غلظت آنالیت می‌باشد. ولتامتری ضربه تفاضلی از الکترود کربن شیشه‌ای در محدوده پتانسیلی ۴/۰ تا ۱/۱ ولت در بافر فسفات ۱/۰ مولار در pH برابر ۰/۳ و در غلظت‌های مختلف نیتریت گرفته شد. برای این اندازه‌گیری‌ها پله پتانسیلی ۶ میلی‌ولت، دوره زمانی ضربه ۱۰۰ میلی‌ثانیه، پهنای ضربه ۴۰ میلی ثانیه و دامنه ضربه ۴۰ میلی‌ولت انتخاب گردید. شکل (۳-۶۳) منحنی‌های ولتامتری ضربه تفاضلی را نشان می‌دهد. همان‌طور که در این شکل مشاهده می‌شود، افزایش جریان دماغه متناسب با افزایش غلظت نیتریت است.
شکل ۳-۶۳- ولتاموگرام ضربه تفاضلی الکترود GCE/NB در غلظت‌های متفاوت نیتریت در محلول ۱/۰ مولار بافر فسفات ۰/۳=pH و با پله پتانسیلی ۶ میلی‌ولت، دوره زمانی ضربه ۱۰۰ میلی‌ثانیه، پهنای ضربه ۴۰ میلی ثانیه و دامنه ضربه ۴۰ میلی ولت
۳-۳-۲-۵- رسم منحنی تنظیم اندازه‌گیری نیتریت به روش ولتامتری ضربه تفاضلی توسط حسگر طراحی شده GCE/NB
با توجه به ولتاموگرام به‌دست آمده برای الکترودGCE/NB در شکل(۳-۶۴) مشاهده می‌کنیم که بلافاصله بعد از هر تزریق نیتریت به محلول جریان متناسب با غلظت نیتریت تغییر می‌کند. شکل (۳-۶۴) منحنی‌های تنظیم مربوط به ولتامتری ضربه تفاضلی از الکترود اصلاح شده را در محلول ۱/۰ مولار بافر فسفات با۰/۳ pH= طی تزریق غلظت‌های مختلف نیتریت نشان می‌دهد. همان‌طور که در این شکل نشان داده شده است جریان‌ها در محدود غلظت ^۱۱-۱۰×۰/۸ تا ^۴-۱۰×۰/۴ مولار از دو منحنی خطی با معادلات زیر پیروی می‌کند که با توجه به آن‌ها می‌توان جریان تولید شده را به غلظت نیتریت ربط داد.
در محدوده غلظتی ^۱۱-۱۰×۰/۸ تاg ^۷-۱۰×۰/۴ مولار از معادله زیر
معادله (۳-۱۹) R²=0.996 I_p(µA)=28.20 C_NO2^- (µM)+1.08
شکل ۳-۶۴- منحنی تنظیم رسم شده بر اساس ولتاموگرام ضربه تفاضلی الکترود GCE/NB در غلظت‌های متفاوت نیتریت در محلول ۱/۰ مولار بافر فسفات با pH برابر ۰/۳ و با پله پتانسیلی ۶ میلی‌ولت، دوره زمانی ضربه ۱۰۰ میلی‌ثانیه، پهنای ضربه ۴۰ میلی ثانیه و دامنه ضربه ۴۰ میلی ولت
پیروی کرد (البته با تزریق غلظت‌های پایین‌تر در حد پیکومولار نیز جریان‌ها متناسب با غلظت تغییر می‌کرد منتها از این معادله خطی پیروی نمی‌کرد).
در محدوده غلظتی ^۷-۱۰×۰/۴ تا ^۴-۱۰×۰/۴ مولار جریان تولید شده با غلظت نیتریت از معادله زیر پیروی نمود
معادله (۳-۲۰) I_p(µA)=3.40 C_NaNO2 (µM)+10.81 R²=0.996
در غلظت‌های بالاتر از ۴/۰ میلی‌مولار از نیتریت پاسخ الکترود از حالت خطی خارج می‌شود و جریان ناپایدار می‌گردد
با در نظر گرفتن معادلات (۳-۷) و (۳-۸) حد تشخیص الکترود برابر با ^۱۱-۱۰×۰/۲ مولار محاسبه شد.
۳-۳-۲-۶- اندازه‌گیری آمپرومتری و رسم منحنی تنظیم جهت اندازه‌گیری نیتریت توسط حسگر طراحی شده GCE/NB
علاوه بر روش ولتامتری ضربه تفاضلی، اندازه‌گیری آمپرومتری به عنوان دیگر روش حساس برای تعیین محدوده درجه‌بندی خطی اندازه‌گیری نیتریت توسط الکترود اصلاح شده استفاده شد.
مطابق قبل در این کار با بهره گرفتن از یک مگنت و همزن مغناطیسی محلول با سرعت ثابت به‌هم زده شد. شکل (۳-۶۵) پاسخ آمپرومتری الکترود کربن شیشه‌ای اصلاح شده را بعد از تزریق‌های متوالی نیتریت به محلول ۱/۰ مولار بافر فسفات در pH برابر ۰/۳ در پتانسیل ثابت ۸۰۰ میلی‌ولت، نشان می‌دهد. با توجه به ولتاموگرام به‌دست آمده برای الکترود GCE/NB مشاهده می‌کنیم که بلافاصله بعد از هر تزریق نیتریت به محلول جریان به سرعت افزایش یافته و در کمتر از ۵ ثانیه به مقدار ثابت و پایداری می رسد که نشان دهنده پاسخ سریع و پایدار الکترود نسبت به نیتریت است. این جریان پایا برای رسم منحنی تنظیم استفاده شده است. نمودارهای حاشیه‌ای شکل (۳-۶۵) منحنی‌های تنظیم مربوط به ولتامتری ضربه تفاضلی از الکترود اصلاح شده را طی تزریق غلظت‌های مختلف نیتریت نشان می‌دهد. همان‌طور که در این شکل نشان داده شده است رابطه جریان با غلظت در محدود غلظت ^۱۰-۱۰×۰/۵ تا ۴/۰ مولار از دو منحنی خطی تنظیم با معادلات زیر پیروی می‌کند که با توجه به آن‌ها می‌توان جریان تولید شده را به غلظت نیتریت ربط داد.
شکل ۳-۶۵- (A) آمپروگرام الکترود GCE/NB بعد از تزریق غلظت‌های (A) 50 نانو مولار و (B) 0/50 میلی‌مولار نیتریت به الکترود اصلاح شده با نیل بلو و در محلول ۱/۰ مولار بافر فسفات در pH برابر ۰/۳ در سرعت چرخش الکترود ثابت و پتانسیل ثابت ۸۰۰ میلی‌ولت. در حاشیه شکل‌ها نمودار تنظیم جریان کاتالیزوری بر حسب غلظت نیتریت رسم شده است.
در محدوده غلظتی ^۱۰-۱۰×۰/۵ تا ^۵-۱۰×۰/۱ مولار از معادله زیر
معادله (۳-۲۱) I_p(µA)=3.54×۱۰^-۳ C_NO2^- (nM)+ 0.18 R²=0.999
و در محدوده غلظتی ^۳-۱۰×۰/۵ تا ۰/۴ مولار از معادله زیر پیروی کرد
معادله (۳-۲۲) I_p(µA)=0.90 C_NaNO2 (mM)+ 260.01 R²=0.997
در غلظت‌های بالاتر از ۴/۰ مولار از نیتریت پاسخ الکترود از حالت خطی خارج می‌شود. حد تشخیص الکترود مطابق روش ارائه شده در معادلات (۳-۷) و (۳-۸) برابر با ^۱۰-۱۰×۰۲/۱ مولار محاسبه شد.
در جدول(۳-۴) حسگر حاضر با دیگر حسگرها مقایسه شده است. حسگر حاضر حد تشخیص بسیار عالی با دامنه غلظتی وسیعی در مقایسه با سایر کارهای انجام شده در این زمینه نشان می‌دهد.
جدول ۳-۴- مقایسه حسگر حاضر با دیگر حسگرهای اندازه‌گیری نیتریت