INFIQC   05475
INSTITUTO DE INVESTIGACIONES EN FISICO- QUIMICA DE CORDOBA
Unidad Ejecutora - UE
congresos y reuniones científicas
Título:
Electrodos de carbono vítreo modificados con nanotubos de carbono y polihistidina: Diseño, caracterización y aplicaciones analíticas de interés clínico.
Autor/es:
PABLO R. DALMASSO, MARÍA L. PEDANO Y GUSTAVO A. RIVAS.
Lugar:
Córdoba
Reunión:
Congreso; XVII Congreso Argentino de Fisicoqúmica y Química Inorgánica; 2011
Resumen:
Los nanotubos de carbono (CNTs) representan un grupo cada vez más importante de nanomateriales debido a sus exclusivas propiedades geométricas, mecánicas, electrónicas y químicas. Tales propiedades los hacen muy atractivos para su utilización en detección electroquímica.  Sin embargo, la mayor dificultad para su uso en dispositivos electroquímicos es su baja solubilidad en los solventes habituales. Para lograr su mejor dispersabilidad se emplean diferentes estrategias, entre las cuales, la funcionalización no covalente de los CNTs ha demostrado ser altamente eficiente. En el presente trabajo se empleó polihistidina (PoliHis) para dispersar nanotubos de carbono de pared múltiple (MWCNT) y conferirles un entorno biocompatible. Estas dispersiones se emplearon para modificar superficies de carbono vítreo (GCEs) y desarrollar así biosensores electroquímicos para la determinación de ácido úrico o dopamina en presencia de ácido ascórbico. En la búsqueda de aquella dispersión PoliHis/MWCNT que proporcione la mejor “performance” analítica, se evaluó el efecto de la proporción de solvente, el tiempo de aplicación de ultrasonido y la relación PoliHis/MWCNT. Dichas dispersiones se caracterizaron empleando técnicas electroquímicas (VC, amperometría, DPV) y microscopía electrónica de barrido (SEM). Los resultados mostraron que la dispersión óptima se obtiene con 1,0 mg/mL de MWCNT dispersos en una solución  conteniendo 0,25 mg/mL de PoliHis preparada en etanol/tampón acetato 0,20M pH = 5,00 (75:25) V/V y sonicada por 30 minutos. Dicha dispersión es estable aún luego de 20 días desde su preparación. La modificación de GCEs con la dispersión indicada anteriormente permitió la cuantificación simultánea de mezclas de analitos de interés clínico: ácido ascórbico/ácido úrico, y ácido ascórbico/dopamina. Sobre estos electrodos modificados se logra la oxidación del ácido ascórbico y ácido úrico a sobrepotenciales de 260 mV y 60 mV menores, respectivamente, que sobre el electrodo de carbono vítreo sin modificar; en tanto que, el comportamiento de dopamina no presentó cambios significativos cuando fue evaluado por GCEs modificados y sin modificar. La determinación de ácido úrico en presencia de ácido ascórbico 1,0x10-3 M mostró una respuesta lineal entre 1,0x10-5y 6,0x10-5 M, con una sensibilidad de (9,1 ± 0,4)x105 µAM-1. La presencia de ácido ascórbico en una concentración de 1,0x10-3 M tampoco interfirió en la cuantificación de dopamina, la cual respondió linealmente en un rango de concentraciñon de 1,0x10-6 a 8,0x10-5 M, con una sensibilidad de  (12,0 ± 0,6)x105 µAM-1. Los análisis cuantitativos se llevaron a cabo empleando voltamperometría diferencial de pulso (DPV). Los resultados expuestos permiten mostrar la acción dispersante del poliaminoácido de histidina sobre los nanotubos de carbono, lo cual posibilita la detección de bioanalitos de relevancia clínica a menores sobrepotenciales, permitiendo su cuantificación aún en presencia de posibles interferentes.