Plataforma de un sensor electroquimioluminiscente basado electrodos impresos de carbono modificados con nitruro de carbono grafitico/nanocristales de CdSe

CARRILLO PALOMINO, R. A.; ALICIA ZON, MARÍA; FERNÁNDEZ, HÉCTOR; PORCAL, GABRIELA VALERIA; .FERNANDO J. ARÉVALO

San Juan

Congreso; XII Congreso Argentino de Química Analítica; 2023

Asociación Argentina de Químicos ANalíticos

: la electroquimioluminiscencia (ECL) es una técnica altamente sensible. Combina la elevada sensibilidad de las técnicas de fluorescencia con el control que otorgan las técnicas electroquímicas.1 Debido a las propiedades fluorescentes y electroquímicas de los nanocristales semiconductores, los nanocristales de CdSe (QD CdSe) son excelentes candidatos para desarrollar sensores basados en ECL. Sin embargo, cuando los QD CdSe se acoplan con estructuras grafíticas de nitruro de carbono (g-C3N4), se favorecen los procesos de emisión de luz electrogenerada debido a un mecanismo de transferencia de energía de resonancia (RET). Esta estrategia permite obtener materiales híbridos para desarrollo de sensores y biosensores electroquimioluminiscentes más sensibles. El objetivo de este trabajo es desarrollar sensores electroquimioluminiscentes basados en electrodos serigrafiados de carbono (ESC) modificados con QD CdSe/g-C3N4. Resultados: en una primera etapa, se sintetizó el g-C3N4 mediante síntesis térmica a 550 °C usando como precursor urea. Posteriormente, sobre el g-C3N4 se sintetizaron los QD CdSe, formando el material híbrido QD CdSe/g-C3N4. Para ello, a una solución de g-C3N4 (0,1 mg mL1) se le agregaron los precursores Cd2 y Se2 (0,007 y 0,0035 M, respectivamente) junto con los estabilizantes ácidos 3-mercaptopropiónico (AMP) y morfoli-estanosulfónico (MES). Se estudiaron las propiedades fotoquímicas y electroquímicas del material híbrido QD CdSe/g-C3N4 en función de las relaciones de concentración de los estabilizantes AMP y MES. Posteriormemte se modificó el ESC con el híbrido QD CdSe/ g-C3N4 y se analizaron las respuestas de ECL por cronoamperometría de salto múltiple por la vía de co-reactante, tanto de manera anódica como catódica. Se encontró, para ambos procesos, que la intensidad de ECL es estable, reversible y que aumenta con la combinación de QD CdSe y g-C3N4. También, hay un aumento de la intensidad de ECL con el incremento de AMP respecto a MES. Posteriormente, como prueba de concepto, se utilizó el sensor formado por QD CdSe/ g-C3N4 /ESC en la detección de H2O2. Se encontró una dependencia entre la intensidad de ECL y la concentración de H2O2. Se lograron determinar concentraciones de H2O2 inferiores a 1 M de manera altamente reproducible. Estos resultados nos permiten concluir que el sensor basado en QD CdSe/ g-C3N4 /ESC es un dispositivo sensible para detectar directamente H2O2.