Generación de arreglos de nanoelectrodos de oro utilizando alúmina como molde

ANA SOL PEINETTI; GONZALEZ, GRACIELA; FERNANDO BATTAGLINI

Rosario

Congreso; XVIII Congreso Argentino de Fisicoquímica y Química Inorgánica; 2013

Asociación Argentina de investigación Fisicoquímica

Introducción: El desarrollo de nanocavidades es de gran interés por sus potenciales ventajas en la construcción de arreglo de sensores donde el tamaño de la cavidad, de magnitud similar al de las moléculas a determinar, juega un importante rol como parte del elemento de reconocimiento. En este trabajo se presenta dos métodos para la construcción de arreglo de sensores a partir de la electrodeposición de oro en nanoporos de alúmina. Objetivos: Establecer un método de construcción de nanoelectrodos utilizando electrodeposición y desarrollar un modelo numérico que permita interpretar los resultados obtenidos a partir de las distintas variantes utilizadas en este trabajo. Resultados: Se sintetizaron membranas de alúmina con un arreglo hexagonal de poros cilíndricos de 10nm de diámetro. La separación entre los poros, el diámetro de éstos y la profundidad pueden controlarse cambiando los parámetros del anodizado (corriente, tiempo, electrolito). Posteriormente se realizó la electrodeposición de oro a partir de una solución de KAu(CN)2 a través de dos métodos. Para la electrodeposición de oro se utilizaron por un lado, pulsos de corriente, modificando el número de pulsos y el tiempo de cada pulso; y por otro, corriente constante. La presencia de oro se confirmó a partir de voltametrías cíclicas utilizando sondas electroactivas y el efecto de la adsorción de tioles en la superficie. Se realizó un estudio experimental y numérico del comportamiento electroquímico y del transporte a través de la membrana, principalmente por voltametría cíclica, a partir de la forma de los voltagramas obtenidos se analizaron la corriente de pico y la separación entre ellos para las diferentes formas de construcción. Para el caso de la electrodeposición de oro por pulsos, se observan curvas del tipo sigmoideas que son típicas de un comportamiento del tipo microelectrodo. Cuando la deposición se llevó a cabo a partir de corriente continua, el resultado se corresponde con una situación intermedia entre una difusión del tipo plano infinito y una difusión radial. Conclusiones: A partir de los resultados obtenidos se puede interpretar que en el caso de utilizar pulsos se produce un arreglo de nanoelectrodos de diámetro equivalente a la décima parte del diámetro del poro, mientras que en el caso en que se utiliza corriente constante el depósito que se forma genera un arreglo de electrodos que presenta una respuesta equivalente a la suma de las respuestas de los poros individuales.