Nanotubos de carbono dispersos en polietilenimina funcionalizada con dopamina: una nueva alternativa para el desarrollo de biosensores electroquímicos

AURÉLIEN GASNIER, M. LAURA PEDANO, PIERRE LABBÉ, GUSTAVO A. RIVAS Y M. DOLORES RUBIANES

Córdoba

Congreso; XVII Congreso Argentino de Fisicoquímica y Química Inorgánica; 2011

Asociaciòn Argentina de Fisicoquímica y Química Inorgánica

La síntesis de polímeros que contengan moléculas rédox ha concitado gran interésdebido a sus múltiples posibilidades de aplicación. Si bien hasta el presente se hasintetizado una gran variedad de polímeros con ligandos rédox covalentementeunidos, su empleo como dispersantes de nanotubos de carbono (CNT) no seencuentra difundido. En este trabajo se estudió la respuesta electroquímica decarbono vítreo modificado con una dispersión de nanotubos de carbono de paredmúltiple (CNT) y polietilenimina (PEI) funcionalizada con dopamina (Do) comomarcador rédox (PEI-Do). De este modo, se explota no sólo la funcionalidad adquiridapor el polímero sino también las excelentes características electroquímicas de losCNT.Los polímeros sintetizados y las dispersiones de CNT con dichos polímeros fueroncaracterizados empleando técnicas espectroscópicas y electroquímicas. La cantidadde Do unida al polímero se cuantificó por espectroscopía UV-vis, a partir de suabsorción a 280 nm; y por amperometría a 300 mV, a través de la oxidación de Do. Seoptimizaron las condiciones de preparación de las dispersiones en cuanto a solvente,tiempo de sonicado, peso molecular de PEI, concentración de PEI-Do y CNT. Ladispersión óptima se obtuvo empleando CNT 1,0 mg/mL y PEI-Do 1,0 mg/mL (enagua:etanol 50:50 v/v) y sonicado por 60 minutos. La presencia de Do unidacovalentemente al polímero mejora significativamente la estabilidad y reproducibilidadde la dispersión debido a la fuerte interacción entre el anillo aromático de Do con lasparedes del los CNT.La presencia de PEI-Do-CNT depositado sobre carbono vítreo mediante dropcoating,permitió lograr un importante efecto catalítico en la determinación de NADH,con una disminución de 650 mV en su sobrepotencial de oxidación y un incremento de400 % en la corriente asociada (en comparación con carbono vítreo). Los resultadosobtenidos demuestran la factibilidad de la aplicación de estos materiales en el diseñode nuevos biosensores conteniendo enzimas dehidrogenasas.