Desenvolvimento de um sensor eletroquímico modificado com um filme de carbon black e delta óxihidróxido de ferro dopado com prata para detecção de peróxido de hidrogênio
Date
2022
Authors
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
UFVJM
Abstract
Atualmente, sabe-se o importante papel do H2O2 como sinalizador de diversos
processos fisiológicos e condições patológicos. É de extrema importância detectar e quantificar
esse metabólito nesses processos, pois o H2O2 está associado ao dano celular e ao aparecimento
de algumas doenças. A detecção do H2O2 pode ser feita através de várias técnicas, como a
cromatografia e a espectroscopia. As técnicas eletroanalíticas, comparadas as técnicas citadas
anteriormente são baratas, rápidas e de fácil miniaturização, além de serem sensíveis e seletivas.
As últimas duas características podem ser melhoradas através da modificação do eletrodo de
trabalho. Nesse sentido, foi desenvolvido um filme com nanomateriais de CB, A/δ-FeOOH e
PDDA, para a modificação da superfície sensora, pela técnica Drop Casting, onde depositou-se
10 μL de uma dispersão preparada com 1mg de CB, 1 mg Ag/δ-FeOOH, sintetizado pelo
método simples e reproduzível, e 1 μL de PDDA em água ultrapura de pH 10, sonicada durante
10 minutos. A imobilização do filme foi feita em um eletrodo descartável produzido
artesanalmente. As características morfológicas foram estudadas por microscopia eletrônica de
varredura (MEV) e energia dispersiva de raios X (EDS), as quais revelaram que a imobilização
do filme CB//A/δ-FeOOH ocorreu de forma eficiente. A análise da resistência relacionada à
transferência de cargas foi realizada pela espectroscopia de impedância eletroquímica, que
revelou uma menor resistência no eletrodo modificado em relação ao eletrodo não modificado.
A partir dos dados de voltametria cíclica foi diagnosticada uma área eletroativa de 0,106 ±
0,005 cm² e uma constante heterogênea de kº =1,04 × 10-³ cm·s-¹ para o eletrodo CB//A/δ-FeOOH, comprovando o bom desempenho eletroquímico da modificação proposta. A
investigação eletroquímica na detecção e quantificação do H2O2 indicou que o eletrodo com
CB//Ag/δ-FeOOH obteve uma boa resposta eletroquímica para a redução do H2O2, com limite
de detecção de 21,6 μM, limite de quantificação de 72,1 μM, sensibilidade analítica de 4,6.10-9 μA/μM e repetibilidade de 4,78 % para N = 5. Ademais, o sensor eletroquímico CB//Ag/δ-FeOOH foi capaz de detectar H2O2 na presença de dopamina (DA), ácido úrico (UA) e ácido
ascórbico (AA). Por fim, recuperações entre 103 e 92% foram determinadas para H2O2 em soro
fetal bovino. Os resultados alcançados indicam que o sensor desenvolvido para detectar H2O2
é uma alternativa na área de sensoriamento com bons níveis de precisão, boa seletividade,
sensibilidade e reprodutibilidade.
Description
Keywords
Citation
MELO, Wiviane Emília Reis de. Desenvolvimento de um sensor eletroquímico modificado com um filme de carbon black e delta óxihidróxido de ferro dopado com prata para detecção de peróxido de hidrogênio. 2022. 69 p. Dissertação (Mestrado em Química) – Programa de Pós-Graduação em Química, Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri, Teófilo Otoni, 2022.