Dispersión de nanotubos de carbono con batocuproina: Aplicación para la cuantificación de Cu(II)

JORGE SALDAÑA; SILVIA GUTIERREZ; GUSTAVO A. RIVAS; MARCOS EGUÍLAZ

Rio Cuarto

Congreso; IX Congreso Argentino de Química Analítica; 2017

INTRODUCCIÓN: Elprincipal problema en la preparación de (bio)sensores electroquímicos basadosen nanotubos de carbono (CNTs) es su insolubilidad en diversos solventes ya quesu estructura л-conjugada les confiere tendencia a interaccionar entre sí mediantefuerzas de van der Waals formando agregados. En este sentido, lafuncionalización de CNTs permite alterar su energía superficial y mejorar sucompatibilidad con el solvente, confiriéndole propiedades específicas para ladetección de analitos cuando se emplean en la modificación de superficieselectródicas. En este trabajo se discuten las ventajas de la funcionalizaciónde nanotubos de carbono de pared múltiple (MWCNTs) con el ligando batocuproina disulfónica(BCS) para el desarrollo de un sensor electroquímico para la cuantificación deCu(II).RESULTADOS: Seoptimizaron las condiciones para la dispersión de MWCNTs empleando batocuproinadisulfónica como agente dispersante (concentración de batocuproina, cantidad deMWCNTs y tiempo de sonicado). La dispersión óptima se preparó a partir de lamezcla de 0.5 mg de MWCNTs con 1,0 mL de batocuproina 1,0 mg mL-1(en agua) aplicando ultracavitación con sonda durante 20 min a una amplitud del60%, seguido de centrifugación a 9000 rpm durante 15 min.  La modificación de un electrodo de carbonovítreo (GCE) con la dispersión MWCNTs-BCS permitió construir un sensorelectroquímico de Cu(II) mediante ?stripping? voltamperométrico de adsorcióncon cambio de medio, obteniéndose una respuesta lineal en el intervalo de 5,0x10-5? 6,0x10-6 M y un límite de detección de 0,15 µM. Comparado con loselectrodos modificados con los componentes individuales, GCE/BCS y GCE/MWCNTs,la plataforma GCE/MWCNTs-BCS mostró un efecto sinérgico en la respuesta deCu(II), demostrando la combinación de las propiedades electrocatalíticas de losCNTs con las propiedades acomplejantes del ligando BCS. El sensor propuesto fueaplicado exitosamente a la cuantificación de Cu(II) en muestras de agua.CONCLUSIONES: Se han demostrado las ventajas que ofrece el ligando baotocuproinadisulfónica para la dispersión eficiente de CNTs y la preparación desuperficies electródicas. Las propiedades electrocatalíticas de los nanotubosde carbono combinadas con la capacidad acomplejante del ligando ha permitidoconstruir un sensor electroquímico sensible y selectivo para la determinaciónde Cu(II) en muestras ambientales