Oxido misto SiO2/Sb2O3

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DATA DE PUBLICAÇÃO

2003

RESUMO

O presente trabalho descreve o desenvolvimento e a aplicação de novos eletrodos quimicamente modificados como mediadores na eletroxidação de NADH (ß-nicotinamida adenina dinucleotíd eo) e na eletrorredução de oxigênio dissolvido. Na ordem de melhorar as caracterísiticas de reversibilidade de eletrodos, um planejamento fatorial foi aplicado. O óxido misto SiO2/Sb2O3 (SiSb) obtido pelo processo sol-gel apresentou ser estável termicamente e quimicamente com uma alta área específica superficial. O Sb2O3 apresentou-se altamente disperso na matriz. Devido essas características e pela presença de sítios ácidos de Lewis e de Brønsted na superfície do óxido misto, espécies eletroativas tais como azul de meldola (AMe), azul de metileno (AM), azul de toluidina (AT), hematoporfirina IX de Co (II) (CoHMP), protoporfirina IX de Co (II) (CoPP) e o complexo porfirínico de Co (II) (CoTmPyP) foram imobilizadas fortemente nos poros da matriz. Os eletrodos de pasta de carbono feitos com os materiais SiSb/AMe, SiSb/AM e SiSb/AT, eletrocatalisaram de maneira eficiente à oxidação de NADH. A mudança no potencial formal dos corantes imobilizados na direção de valores mais positivos e a invariância com pH da solução fazem do eletrodo SiSb/AMe um material interessante para o desenvolvimento de biossensor para enzimas dehidrogenase. O eletrodo SiSb/CoTmPyP mostrou ser mais eficiente na eletrorredução de oxigênio dissolvido do que os eletrodos SiSb/CoHMP e SiSb/CoPP. Verificou-se que a eletrorredução de O2 , na superfície do eletrodo SiSb/CoTmPyP, ocorre em um potencial mais positivo se comparado com a redução na superfície do grafite em KCl 0,5 mol L-1 e 1,0 mol L-1. Estudos de mecanismo de reação demonstraram que oxigênio dissolvido é reduzido à molécula de H2O na interface eletrodo-solução por um mecanismo envolvendo quatro elétrons. O planejamento fatorial permitiu uma investigação simultânea dos quatro fatores selecionados e que podem afetar a otimização de reversibilidade do azul de toluidina adsorvido na superfície da SiSb. No estudo do planejamento fatorial o fator pH da solução aquosa demonstrou não influenciar as respostas da separação de pico, DE, e nem na razão de corrente ïipa/ipcï. As melhores condições para DE e ïipa/ipcïdo estudo fatorial são - - + (20 mV s-1, KCl, 1,0 mol L-1).

ASSUNTO(S)

processo sol-gel oxidos eletrodos eletroquimica

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