Síntesis de nanomateriales de rGO-AuNPs para la detección por SERS de R6G

FIORAVANTI FEDERICO; L. A. PÉREZ; CHIERICI, JUAN MARTÍN; LACCONI, GABRIELA I.

La Plata

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

Asociación Argentina de Investigación Fisicoquímica (AAIFQ)

Los nanomateriales dispersos en solución conteniendo AuNPs constituyen sistemas dealto interés debido a sus características plasmónicas, con amplia variedad deaplicaciones en catálisis, óptica, electrónica, biomedicina, etc. Diferentes métodos desíntesis son empleados, siendo muy limitada la alternativa por vía electroquímica.Los derivados de grafeno como óxido de grafeno o su forma reducida (GO, rGO)presentan grupos oxigenados y defectos en la red del carbono, los cuales son sitiosóptimos para la nucleación de nanopartículas metálicas. El nanomaterial híbridoobtenido presenta propiedades muy prometedoras para aplicaciones avanzadas, talescomo almacenamiento de energía, optoelectrónica, o heterouniones que favorecen elincremento SERS.En este estudio se han sintetizado escamas de óxido de grafeno reducido (rGO)decoradas con AuNPs, mediante una única y simple etapa electroquímica a temperaturaambiente. Se emplea una lámina de Pt como electrodo de trabajo y otra comocontraelectrodo y calomel saturado como electrodo de referencia. El electrolito de KNO30.1 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 y uniforme del electrolito,facilitando la aproximación de las especies a la interfase electrodo/solución, donde setransfiere la carga en la superficie y éstas continúan su trayecto, liberando sitios para lareacción en el electrodo. Bajo estas condiciones, el potencial del electrodo alcanzavalores muy negativos y varias reacciones ocurren simultáneamente, tales como lareducción de iones H3O+, formación de AuNPs y láminas parcialmente reducidas de GO(rGO). La dispersión acuosa final cuenta con una importante concentración del materialnanohíbrido rGO-AuNPs.Los distintos híbridos obtenidos se caracterizaron mediante espectroscopía UV-visible,DRX y microscopía electrónica (SEM). La evaluación de su capacidad para el sensadopor SERS se analizó empleando soluciones diluidas de Rhodamina 6G (1x10-5 M). Losfactores de incremento de la señal a 614 cm-1 de Rhod 6G adsorbida varían entre 1.5x105 y 9.7 x105, dependiendo del contenido de AuNps.