CONSTRUÇÃO E AVALIAÇÃO DE UM NOVO ELETRODO COMPÓSITO PARA DESENVOLVIMENTO DE SENSORES VOLTAMÉTRICOS

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Aluno de Iniciação Científica: Francyelle Calegari (PIBIC/CNPq)

Curso: Química (MT)

Orientador: Marcio Fernando Bergamini

Co-Orientador: Luiz Humberto Marcolino Junior

Colaborador: Grupo de Eletroquímica e Corrosão - UC

Departamento: Química

Setor: Setor de Ciências Exatas

Área de Conhecimento: 10604030


RESUMO

O desenvolvimento de sensores eletroquímicos é uma das áreas de maior e mais rápido avanço dentro da Química Analítica. Os novos desafios propostos por amostras de interesse industrial, clínico e ambiental, têm levado a uma crescente busca por dispositivos com melhores características, tais como alta sensibilidade, seletividade, estabilidade, maior robustez e possibilidade de adaptações no tamanho e arranjo de eletrodos. Atualmente, dentre os mais diversos tipos de materiais empregados na preparação de sensores destaque para os eletrodos compósitos, os quais podem ser definidos como "um material que consiste em pelo menos uma fase condutora misturada com pelo menos uma fase isolante". Em linhas gerais, a fase condutora é composta por um metal ou pó de carbono e a fase isolante por um aglutinante orgânico, a combinação de diferentes condutores e aglutinantes leva a obtenção de eletrodos com características particulares que podem atender diversas demandas. O objetivo do presente trabalho foi construir e avaliar um novo eletrodo compósito preparado a partir de polietileno Vinil Acetato (PEVA) e Negro de Fumo (NF) como fase isolante e fase condutora, respectivamente. Estudos sobre a composição do material eletródico, variando as porcentagens dos materiais empregados, e intervalo útil de potencial em diferentes eletrólitos de suporte foram realizados. Os dispositivos foram caracterizados empregando principalmente a técnica de voltametria cíclica, o que permitiu determinar valores de capacitância e porcentagem da área eletroativa do sensor. Os melhores resultados foram obtidos para os eletrodos preparados com 25% (m/m) PEVA e 75% (m/m) NF. O Eletrodo de composição selecionada apresentou um intervalo de resposta linear entre 1,99 x 10-5 e 6,35 x 10-4 mol L-1 para o ácido ascórbico (AA) e foi empregado com sucesso para a determinação voltamétrica do analito em amostras de sucos. A possibilidade de modificação do eletrodo proposto com filme de Azul da Prússia (AP) para a determinação de H2O2, e também como suporte para imobilizar a enzima glicose oxidase (GOx) também foi investigada, o dispositivo apresentou uma reposta linear entre 9,99 x 10-5 e 6,95 x 10-4 mol L-1 e foi utilizado para a determinação de glicose. Até o presente momento é possível verificar que o eletrodo compósito foi capaz de determinar com sucesso os analitos avaliados e que a modificação com a enzima GOx conferiu seletividade ao sensor proposto evidenciando sua potencialidade na preparação de biossensores.

Palavras-chave: Sensores Eletroquímicos, Eletrodo Compósito, Eletrodo Modificado