“Efectos sinérgicos de nanoestructuras orgánicas-inorgánicas de niquel en nanosensores”.

ANA L RINALDI; BONETTO, MARÍA CELINA; SANTIAGO SOBRAL; CARBALLO, ROMINA

La Plata

Congreso; XXII Congreso Argentino de Fisicoquímica y Química Inorgánica; 2021

Asociación Argentina de Investigación Físico Química

EFECTOS SINÉRGICOS DE NANOESTRUCTURAS ORGANICAS-INORGANICAS DE NIQUEL EN NANOSENSORESRinaldi Ana Laura, Bonetto María Celina, Sobral Santiago, Carballo Romina*. IQUIFIB-CONICET, Facultad de Farmacia y Bioquímica, UBA*rocar@ffyb.uba.arIntroducciónLos nanocompósitos de nanotubos de carbono y protoporfirina IX de Niquel (NiPPIX/CNT) combinan satisfactoriamente la porosidad de los films NiPPIX con la elevada conductividad eléctrica de los CNTs1. Dentro del campo de los sensores no enzimáticos de glucosa (NEGs), se encuentran aquellos basados en Ni que presentan excelente actividad electrocatalítica hacia oxidación de glucosa mediante la cupla rédox Ni2+/Ni3+, en medio alcalino2. En este trabajo, presentamos la actividad electrocatalítica y la caracterización morfológica y analítica de un novedoso nanocompósito híbrido orgánico-inorgánico (NiPPIX/CNT/NiNp) obtenido mediante la electropolimerización de Ni Protoporfirina IX y CNTs dopado con nanopartículas metálicas de níquel y su uso como NEGs. ResultadosSe evaluaron dos clases de centros catalíticos de níquel, NiNp y átomos de níquel de la metaloporfirina, homogéneamente distribuidos en la red de nanotubos de carbono de pared múltiple. La combinación de estos dos sitios de electron hopping embebidos en un entorno de alta deslocalización electrónica y de óptimas propiedades de permeabilidad dadas por el film3, contribuye a los procesos de flujo de electrones y a la cinética de la reacción en estudio, en términos de constante de transferencia electrónica (k°=1.6 x 10-4 cm s-1 para NiPPIX/CNT/NiNp vs 2.4 x 10-5 cm s-1 para NiNp), medidas por Espectroscopía de Impedancia Electroquímica. La caracterización mediante SEM-EDX revela una dispersión de nanotubos en el film de NiPPIX muy estable y reproducible, con un alto contenido de catalizador electrodepositado (44 % de niquel). El sensor desarrollado, NiPPIX/CNT/NiNp, presenta una respuesta lineal en el rango de 0,1 a 6 mmol L-1 para la determinación electroquímica de glucosa, con un coeficiente de correlación de 0,9953 y una sensibilidad de 0,2689 mA L mmol-1 cm-2.ConclusionesLa asociación de centros catalíticos homogéneamente distribuidos con un entorno permeable y altamente conjugado debido a interacciones pi-pi, constituye una interesante estrategia para el diseño de nanomateriales en sensores.Referencias1) Carballo R., Rinaldi A.L., Dabas P.C., Rezzano I.N., Bioelectrochem., 2015, 104, 51-57.2) Lu W., Xu X., New J. Chem., 2018, 42, 3180-3183.3) Carballo R., Rezzano I., Electroanalysis, 2017, 29, 1161-1165.