Descrevemos sistemas aquosos e orgânicos de solventes para a eletropolamilação de poli (3,4-etilenodioxithiophene) para criar camadas finas na superfície de microeletrodos de ouro, que são usados para detectar analitos de baixo peso molecular.
Artigo de método
Descrevemos sistemas aquosos e orgânicos de solventes para a eletropolamilação de poli (3,4-etilenodioxithiophene) para criar camadas finas na superfície de microeletrodos de ouro, que são usados para detectar analitos de baixo peso molecular.
São descritos dois métodos diferentes para a síntese de poli (3,4-ethylenodioxythiophene) (PEDOT) em eletrodos de ouro, utilizando eletropolimerização de 3,4-etilenodioxithiofene (EDOT) monômero em uma solução aquosa e orgânica. A voltametria cíclica (CV) foi utilizada na síntese de camadas finas PEDOT. O perclorato de lítio (LiClO4) foi usado como dopant tanto em sistemas aquosos (aquos/acetonitrilo (ACN)) quanto orgânicos (carbonato de propileno (PC)). Depois que a camada PEDOT foi criada no sistema orgânico, a superfície do eletrodo foi aclimatada por ciclo sucessivo em uma solução aquosa para uso como sensor para amostras aquosas.
O uso de um método de eletropolimerização aquoso tem o benefício potencial de remover a etapa de aclimatação para ter um tempo de preparação do sensor mais curto. Embora o método aquoso seja mais econômico e ambientalmente correto do que o método de solvente orgânico, a formação superior de PEDOT é obtida na solução orgânica. As superfícies de eletrodos PEDOT resultantes foram caracterizadas pela microscopia eletrônica de varredura (SEM), que mostrou o crescimento constante de PEDOT durante a eletropolamite da solução orgânica do PC, com rápido crescimento fractal em microeletrodos de ouro (Au).
Polímeros de condução elétrica são materiais orgânicos amplamente utilizados em dispositivos bioeletrônicos para melhorar as interfaces. Semelhante aos polímeros convencionais, a condução de polímeros é fácil de sintetizar e são flexíveis durante o processamento1. A condução de polímeros pode ser sintetizada utilizando métodos químicos e eletroquímicos; no entanto, as abordagens de síntese eletroquímica são particularmente favoráveis. Isso se deve principalmente à sua capacidade de formar filmes finos, permitir o doping simultâneo, capturar moléculas no polímero condutor e, o mais importante, a simplicidade do processo de síntese
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1. Preparação de soluções analíticas
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Voltametria cíclica é uma técnica fácil de formar uma fina camada PEDOT em uma superfície de microeletrodes Au para aumentar a condutividade e sensibilidade do eletrodo durante o sensoriamento eletroquímico de analitos de alvo. Este protocolo demonstra o método de eletropolimerização de 0,1 M EDOT de uma solução orgânica em comparação com 0,01 M EDOT de uma solução de eletrólito aquoso. A execução de 10 ciclos em solução aquosa/ACN resulta em um crescimento moderado de PEDOT comparável ao observado com os 4 ciclos na sol.......
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O método CV permite a medição rápida e simples de diferentes analitos em alimentos, vinhos e bebidas, extratos vegetais e até amostras biológicas. Esta técnica produz uma grande variedade de dados, incluindo potenciales de pico de oxidação/redução, valores de pico de corrente do analito alvo (proporcional à concentração) e todos os outros valores atuais e potenciais após cada cv executado. Embora o uso de CV seja relativamente fácil, os dados coletados às vezes precisam ser convertidos de arquivos binários para formato d.......
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Os autores não têm nada a revelar.
Graças ao financiamento fornecido pelo Ministério de Negócios, Inovação e Emprego da Nova Zelândia (MBIE) dentro do programa "Sensores de Alto Desempenho".
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| Nome | Empresa | Número de catálogo | Comentários |
|---|---|---|---|
| Acetonitrila | Baker analisou HPLC Ultra Gradient Solvente | 75-05-8 | Almofada |
| de polimento de alumina | BASi, EUA | MF-1040 | cor bronzeada / aveludado |
| Leite com chocolate belga | Puhoi Valley Dairy Company, Auckland, NZ | _ | Compre no supermercado local |
| Caramelo / leite com chocolate branco | Puhoi Valley Dairy Company, Auckland, NZ | _ | Compre de instrumento CH |
| CH instruments, Inc. USA | _ | Model CHI660E | |
| Contra-eléctrodo | BASi, USA | MW-1032 | Fio de platina de 7,5 cm de comprimento (0,5 mm de diâmetro) eléctrodo auxiliar/contra-eléctrodo, 99,95% de pureza |
| Hidrogenofosfato dissódico (Na2HPO4, 2H2O) | Scharlau Chemie SA, Barcelona, Espanha | 10028-24-7 | Pesa 17,8 g |
| garrafa DURAN | University of Auckland | _ | Os vidros foram feitos localmente na célula eletroquímica da Universidade de Auckland |
| BASi, USA | MF-1208 | 5-15 mL de volume, | |
| Eletrodo de vidro Polindo Alumina Suspensão | BASi, EUA | CF-1050 | 7 mL de 0.05 µ m tamanho de partícula alumina polonês |
| Leite expresso | Puhoi Valley dairy company, Auckland, NZ | _ | Compre no supermercado local |
| 3,4-Etilenodioxitiofeno (EDOT), 97% | Sigma-Aldrich | 126213-50-1 | Tome 10,68 μ L da garrafa |
| FEI ESEM Quanta 200 FEG | USA | _ | SEM equipado com uma pistola de emissão de campo Schottky (FEG) para uma resolução espacial ideal. O instrumento pode ser usado no modo de alto vácuo (HV), modo de baixo vácuo (LV) e no chamado modo ESEM (Environmental SEM). |
| Microeletrodo de ouro | BASi, EUA | MF-2006 | Eletrodo de trabalho (10 μ m de diâmetro) |
| Perclorato de lítio, reagente ACS, ≥ 95% | Sigma-Aldrich | 7791-03-9 | Faça 0,1 M solução |
| Micropipetas | Eppendorf | _ | 10-100 μ L e 100-1000 volumes |
| MilliQ água | Thermo Scientific, USA | _ | 18.2 MΩ/cm a 25° C, Sistema de Purificação de Água Barnstead Nanopure Diamond |
| Carbonato de propileno, anidro, 99,7% | Sigma-Aldrich | 108-32-7 | Retire 20 mL da garrafa |
| Eletrodo de referência | BASi, EUA | MF-2052 | Eletrodo de prata/cloreto de prata (Ag/AgCl) a ser mantido em cloreto de sódio 3 M |
| Placa de polimento de vidro de substituição | BASi, EUA | MF-2128 | Placa de vidro como suporte para fixar a almofada de polimento nela |
| Dihidrogenofosfato de sódio (NaH2PO4, 1H2O) | Sigma-Aldrich | 10049-21-5 | Pesa 13.8 g |
| Pérolas de hidróxido de sódio, AR | ECP-Reagente | Analítico 1310-73-2 | Faz solução 0.1 M |
| Perclorato de sódio, reagente ACS, ≥ 98% | Sigma-Aldrich | 7601-89-0 | Faça 0,1 M solução |
| Ácido sulfúrico (98%) | Merck | 7664-93-9 | Faça 0,5 M solução |
| úrico | Sigma-Aldrich | 69-93-2 | Faça 1 mM solução |
| Leite integral | Anchor dairy company, Auckland, NZ | Blue cap milk, compre no supermercado local |
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