Caracterización de monocapas autoensambladas de ácido isonicotínico sobre electrodos de oro

M. L. PARA; F. A. GUTIERREZ; O. E. LINAREZ PÉREZ; M. LÓPEZ TEIJELO

Córdoba

Congreso; XVII Congreso Argentino de Fisicoquímica y Química Inorgánica de la Asociación Argentina de Investigación Fisicoquímica; 2011

Asociación Argentina de Investigación Fisicoquímica

Caracterización de monocapas autoensambladas de ácido isonicotínico sobre electrodos de oro M.L. Para, F.A. Gutierrez, O. E. Linarez Pérez, M. López Teijelo. INFIQC - Departamento de Fisicoquímica, Facultad de Ciencias Químicas, Universidad Nacional de Córdoba. Haya de la Torre y Medina Allende. Ciudad Universitaria. 5000 Córdoba. Argentina. olinarez@fcq.unc.edu.ar Introducción Las propiedades de monocapas autoensambladas (SAMs) resultan muy atractivas debido a que pueden ser manipuladas para controlar la reactividad interfacial de superficies metálicas por modificación de los grupos de anclaje y terminales. En consecuencia, y dada la amplia variedad de aplicaciones, resulta imprescindible la caracterización de las superficies modificadas a fin de determinar su integridad, composición química, estructura y estabilidad electroquímica. Objetivo Preparar y caracterizar superficies de oro policristalino modificadas con ácido isonicotínico (INA) a fin de obtener monocapas ancladas a la superficie metálica y generar superficies funcionarizadas. Resultados Las monocapas fueron preparadas por inmersión del sustrato de oro en soluciones acuosas de INA a temperatura ambiente, variando la concentración, pH y el tiempo de inmersión. Para la caracterización electroquímica de las superficies de oro modificadas se emplea la reacción de transferencia de electrones de la cupla redox Fe2+/3+ para analizar las características de bloqueo de las monocapas. Para el análisis de los resultados de voltamperometría cíclica (VC) y de espectroscopia de impedancia electroquímica (EIE) se utiliza un modelo físico de la superficie que considera que el electrodo modificado presenta dos zonas que actúan en paralelo: zonas cubiertas por el adsorbato, donde el comportamiento electroquímico se asemeja al de un arreglo de microelectrodos y es aplicable el modelo propuesto por Amatore [1] en el que la transferencia electrónica sólo tiene lugar a través de los defectos de la película y zonas descubiertas, de tamaño macrocóspico, en los que la difusión es lineal semi-infinita y puede utilizarse el modelo de Nicholson [2,3]. La repuesta obtenida por EIE es analizada en función de un circuito eléctrico equivalente correspondiente al modelo de superficie compuesta anteriormente descripto. Conclusiones Las monocapas de INA sobre Au policristalino no presentan un alto grado de cubrimiento. Los resultados electroquímicos se describen en términos de un modelo en el que en las zonas cubiertas, el comportamiento electroquímico se asemeja al de un arreglo de microelectrodos que tiene en cuenta la difusión radial hacia la superficie, mientras que en las zonas descubiertas, la reacción de transferencia de electrones ocurre con la misma cinética que para superficies no modificadas, aplicándose en este caso un modelo de difusión lineal semi-infinita. Referencias [1] C. Amatore, J.M Saveant, D. Tessier, J. Electroanal. Chem. 147 (1983) 39. [2] R.S. Nicholson, Anal. Chem. 37 (1965) 1351. [3] R.S. Nicholson, I. Shain, Anal Chem. 36 (1964) 706.