Caracterización por microscopía de barrido electroquímico de estructuras autoensambladas de quitosano, nanopartículas de oro y glucosa oxidasa. Evaluación del efecto de las nanopartículas sobre la transferencia de carga y la respuesta enzimática

BRACAMONTE V., FERREYRA N.F.; BOLLO S., RIVAS, G.A

Salta, Argentina

Congreso; XVI Congreso Argentino de Físico Química y Química Inorgánica; 2009

Asociacion Argentina de investigaciones

Las estructuras autoensambladas conteniendo nanopartículas (Nps) metálicas presentan fascinantes propiedades físicas y químicas dependientes de su naturaleza y morfología y condiciones de adsorción. La microscopía electroquímica de barrido (SECM) es una técnica muy versátil para el estudio de dichas nanoestructuras, especialmente para el análisis de procesos de transferencia de carga y mapeos de reactividad electroquímica. En este trabajo se estudió por SECM la respuesta electroquímica y enzimática de estructuras autoensambladas de Nps de oro con un derivado cuaternario del policatión quitosano (CHI) y la enzima glucosa oxidasa (GOX) sobre electrodos de oro (esquema 1). El objetivo planteado fue evaluar el efecto de las Nps en la transferencia de carga de distintas cuplas rédox y en la respuesta enzimática. Se analizó el efecto del tiempo de adsorción de las Nps y del número de bicapas autoensambladas (CHI-Nps) empleando ferrocenometanol como mediador rédox y operando en modo "feedback", obteniéndose imágenes de reactividad electroquímica para cada superficie modificada. La incorporación de Nps en las estructuras autoensambladas permitió obtener conductividades mayores que sobre estructuras análogas sin Nps. Por medio de curvas de aproximación, se evaluaron las variaciones en la constante de transferencia de carga, ktc, de ferricianuro de potasio en función del tiempo de adsorción de las Nps. La presencia de las Nps en las estructuras produce un aumento de la ktc, llegando a obtenerse un comportamiento electroquímico reversible del mediador luego de 160 min de adsorción de las Nps. Se analizó la respuesta a glucosa de la enzima adsorbida en el modo generación-colección, midiendo sobre el UME la corriente de oxidación de peróxido de hidrógeno generado enzimáticamente a 700 mV. Los resultados obtenidos muestran un aumento de la respuesta del biosensor en presencia de las Nps y un incremento lineal de la misma dependiente del número de capas de Nps adsorbidas. Se analizó la respuesta a glucosa de la enzima adsorbida en el modo generación-colección, midiendo sobre el UME la corriente de oxidación de peróxido de hidrógeno generado enzimáticamente a 700 mV. Los resultados obtenidos muestran un aumento de la respuesta del biosensor en presencia de las Nps y un incremento lineal de la misma dependiente del número de capas de Nps adsorbidas. tc, de ferricianuro de potasio en función del tiempo de adsorción de las Nps. La presencia de las Nps en las estructuras produce un aumento de la ktc, llegando a obtenerse un comportamiento electroquímico reversible del mediador luego de 160 min de adsorción de las Nps. Se analizó la respuesta a glucosa de la enzima adsorbida en el modo generación-colección, midiendo sobre el UME la corriente de oxidación de peróxido de hidrógeno generado enzimáticamente a 700 mV. Los resultados obtenidos muestran un aumento de la respuesta del biosensor en presencia de las Nps y un incremento lineal de la misma dependiente del número de capas de Nps adsorbidas.