NANOTUBOS DE CARBONO DISPERSOS EN POLIETILENIMINA

AURÉLIEN GASNIER 1, MARÍA L. PEDANO, PIERRE LABBÉ,2 GUSTAVO A. RIVAS 1 Y MARÍA D. RUBIANES 1

Córdoba

Congreso; XVII Congreso Argentino de Fisicoquímica y Química Inorgánica. PUNTO DE ENCUENTRO DE LA FÍSICA, LA QUÍMICA Y LA BIOLOGÍA.; 2011

Asociación Argentina de Investigación Fisicoquímica

La síntesis de polímeros que contengan moléculas rédox ha concitado gran interés debido a sus múltiples posibilidades de aplicación. Si bien hasta el presente se ha sintetizado una gran variedad de polímeros con ligandos rédox covalentemente unidos, su empleo como dispersantes de nanotubos de carbono (CNT) no se encuentra difundido. En este trabajo se estudió la respuesta electroquímica de carbono vítreo modificado con una dispersión de nanotubos de carbono de pared múltiple (CNT) y polietilenimina (PEI) funcionalizada con dopamina (Do) como marcador rédox (PEI-Do). De este modo, se explota no sólo la funcionalidad adquirida por el polímero sino también las excelentes características electroquímicas de los CNT. Los polímeros sintetizados y las dispersiones de CNT con dichos polímeros fueron caracterizados empleando técnicas espectroscópicas y electroquímicas. La cantidad de Do unida al polímero se cuantificó por espectroscopía UV-vis, a partir de su absorción a 280 nm; y por amperometría a 300 mV, a través de la oxidación de Do. Se optimizaron las condiciones de preparación de las dispersiones en cuanto a solvente, tiempo de sonicado, peso molecular de PEI, concentración de PEI-Do y CNT. La dispersión óptima se obtuvo empleando CNT 1,0 mg/mL y PEI-Do 1,0 mg/mL (en agua:etanol 50:50 v/v) y sonicado por 60 minutos. La presencia de Do unida covalentemente al polímero mejora significativamente la estabilidad y reproducibilidad de la dispersión debido a la fuerte interacción entre el anillo aromático de Do con las paredes 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 de 400 % en la corriente asociada (en comparación con carbono vítreo). Los resultados obtenidos demuestran la factibilidad de la aplicación de estos materiales en el diseño de nuevos biosensores conteniendo enzimas dehidrogenasas.