Estudio y caracterización de monocapas autoensambladas para ser utilizadas en determinaciones electroanalíticas

E. M. MAZA; H. FERNÁNDEZ; M. A. ZON; M. B. MORESSI

Carlos Paz, Córdoba, Argentina.

Jornada; Reunión Nano-Córdoba; 2012

La modificación de la superficie de electrodos mediante monocapas autoensambladas (MAE) de tioles ha permitido diseñar superficies que actúan como sensores, o que constituyen plataformas moleculares para la construcción de biosensores1. Este tipo de aplicaciones surgen de forma natural como consecuencia del control que ejercen las características moleculares de los tioles adsorbidos sobre las propiedades fisicoquímicas de la interface electrodo/disolución, entre las que podemos mencionar las siguientes: i) aumentar las propiedades electrocatalíticas; ii) evitar efectos de pasivación de la superficie; iii) evitar reacciones químicas indeseables. En este aspecto, la modificación de electrodos de Au con MAE de tioles ha logrado mucha atención debido a su fácil preparación, excelentes propiedades y promisoria aplicabilidad en electroanalítica2. En este trabajo se muestran los resultados obtenidos cuando se emplean MAE de los tioles 6-mercapto-1-hexanol, acido 3-mercaptopropiónico, 2-mercaptoetanosulfónico y 4-mercaptofenol, sobre la respuesta de fisetina, un antioxidante natural perteneciente al grupo de los flavonoides. Se realizaron estudios para la caracterización de las MAE con el fin de dilucidar los aspectos estructurales que afectan las respuesta de fisetina bajo las condiciones empleadas. Para ello se utilizaron tanto técnicas electroquímicas (voltamperometría cíclica e impedancia electroquímica) como no electroquímicas (medidas de ángulo de contacto) para la determinación del cubrimiento superficial, el grado de ordenamiento de las MAE y el pKa del tiol adsorbido. Los resultados hallados en la caracterización de las distintas MAE permiten explicar las diferencias observadas en la respuesta de fisetina sobre cada superficie modificada. Asi, en el caso del 4-mercaptofenol, por el hecho de estar protonado, se asemeja a la superficie de carbono vítreo favoreciendo la adsorción de fisetina3. Por el contrario para el caso de 2-mercaptoetanosulfónico, presenta una elevada carga superficial negativa siendo fundamental para evitar los fenómenos de pasivación e incluso la propia adsorción de FIS sobre esta superficie, lo que permite obtener una respuesta difusional altamente reproducible.