Escamas híbridas de rGO-AuNps obtenidas en una sola etapa electroquímica para la detección por SERS de R6G (oral)

J. CHIERICI; F. FIORAVANTI; G. I. LACCONI ; L. PÉREZ

Temuco

Simposio; XIV Seminario Intensivo Materia Condensada y Física Estadística, SIMAFE-2020 On-Line; 2020

Escamas híbridas de rGO-AuNps obtenidas en una sola etapa electroquímica para la detección por SERS de R6GFederico Fioravanti1, Juan Chierici1, Luis Pérez2, Gabriela I. Lacconi11 INFIQC-CONICET, Dpto. de Fisicoquímica ? Facultad de Ciencias Químicas, Universidad Nacional de Córdoba, Ciudad Universitaria, 5000 Córdoba, Argentina2 Nanostructured Materials Department Material Science - Institute of Barcelona (ICMAB-CSIC), Barcelona, España. *Federico.fioravanti@unc.edu.arLas nanopartículas en solución constituyen sistemas interesantes debido a sus características plasmónicas, con una amplia variedad de aplicaciones en catálisis, óptica, electrónica, biomedicina, etc.[1] Diversos métodos de síntesis son empleados, siendo muy limitadas las alternativas electroquímicas[2,3]. Los derivados de grafeno como óxido de grafeno o su forma reducida (GO, rGO) presentan grupos oxigenados y defectos, los cuales son sitios óptimos para la nucleación de nanopartículas metálicas. El híbrido resultante presenta propiedades muy prometedoras para aplicaciones avanzadas, tales como almacenamiento de energía, optoelectrónica, o heterouniones que favorecen el incremento SERS[4]En este estudio se han sintetizado escamas de óxido de grafeno reducido (rGO) decoradas con AuNPs, mediante una única y simple etapa electroquímica a temperatura ambiente. Se emplea una lámina de Pt como electrodo de trabajo y otra como contraelectrodo, y calomel saturado como electrodo de referencia. El electrolito de KNO3 0.1 M contiene HAuCl4 (0.5 mM), Polivinilpirrolidona-PVP (20 g.L-1) y distintas concentraciones de GO (0.0025, 0.005 y 0.01 mg.mL-1). Se aplica un pulso de corriente (-100 mA.cm-2) durante 15 min, con agitación constante. El movimiento uniforme del electrolito facilita la aproximación de las especies a la interfase electrodo/solución, donde transfieren la carga en la superficie y continúan su trayecto, liberando sitios para la reacción en el electrodo. Bajo estas condiciones, el potencial del electrodo alcanza valores muy negativos y varias reacciones ocurren simultáneamente, tales como la reducción de iones H30+, formación de AuNPs y láminas parcialmente reducidas de GO (rGO). La dispersión acuosa final cuenta con una importante concentración del material Nanohíbrido rGO-AuNps. Los distintos híbridos obtenidos se caracterizaron mediante espectroscopía UV-Visible, DRX y microscopía electrónica (SEM). La evaluación de su capacidad para el sensado por SERS se analizó empleando soluciones diluidas de Rhodamina 6G (1x10-5 M). Los factores de incremento de la señal a 614 cm-1 de Rhod 6G adsorbida varían entre 1.5 x105 y 9.7 x105, dependiendo del material híbrido empleado. Referencias [1] Aminabad, N.S., Farshbaf, M., Akbarzadeh, A. Cell Biochem Biophys 77 (2019) 123?137.[2] J Zhu, S. Liu, O Palchik, Y Koltypin, A Gedanken. Langmuir 16 (2000) 6396?6399. [3] Uberman, P.M., Pérez, L.A., Martín, S.E., Lacconi, G.I. RSC Adv 4 (2014) 12330-12341.[4] Xiaofeng D., Lingtao K., Jin W., Fang F., Dandan L., Jinhuai L. ACS Applied Materials & Interfaces. 2013, 5 (15), 7072-7078