Voltametria Cíclica (CV)

1. Preparação da Solução de Eletrólitos

1. Prepare uma solução de estoque de eletrólitos (10 mL) composta de 0,1 M [Bu₄N][BF₄] em CH₃CN.
2. Coloque a solução de eletrólito no frasco eletroquímico, adicione uma pequena barra de mexida e coloque a tampa no frasco, conforme mostrado na Figura 1.
3. Verifique se o chumbo nitrogênio está na solução de eletrólitos. Mexa e desgase a solução de eletrólitos com um fluxo suave de gás N₂ seco (~10 min) para remover o oxigênio molecular ativo redox.
4. Durante a etapa 1.3, insira cuidadosamente o eletrodo de trabalho (por exemplo, carbono vidrado), contador (Pt) e eletrodos de referência (Ag/AgNO₃) na parte superior da célula Teflon. Conectar o suporte da célula leva ao eletrodo apropriado.

Figura 1. Instalação de uma célula eletroquímica.

2. Obtenção de uma varredura de antecedentes

1. Defina as condições experimentais para o solvente. Para acetonitrila, a janela de varredura é tipicamente +2.000 mV – -2.000 mV.
2. Execute e salve os momentos da solução eletrólito a uma série de taxas de varredura (por exemplo, 20 mV/s, 100 mV/s e/ou 300 mV/s).
3. Verifique a varredura resultante para garantir que não haja impurezas na solução de eletrólitos ou oxigênio restante. Um sistema limpo não terá eventos redox. Se a configuração estiver contaminada, os eletrodos e vidros precisarão ser limpos e a solução de eletrólitos refeita utilizando componentes limpos.

3. Preparação da Solução Analyte

1. Combine o analito (~2-5 mM, concentração final) de interesse com a solução de eletrólitos preparada acima.
2. Verifique se o chumbo nitrogênio está na solução de eletrólitos. Mexa e desgase a solução de analito/eletrólito com um fluxo suave de gás N₂ seco (~10 min) para remover o oxigênio molecular ativo redox.

4. Voltammetry Cíclica de Analyte

1. Realize vários experimentos de voltammograma cíclico a taxas de varredura de 20 mV – 1.000 mV (dependendo das capacidades do suporte celular). Inicie cada varredura usando o potencial de circuito aberto calculado.
2. Metodicamente varia a direção de varredura [(+ para –) e (- para +)) e a janela de varredura para isolar os eventos de interesse da redox. O voltammograma deve sempre começar a partir de corrente zero (circuito aberto). Ferroceno (Fc) sofre uma reação de oxidação ao ferrocênio (Fc⁺).
3. Muitos grupos padronizam dados para o casal Fc/Fc⁺ redox. Nesta prática, ~2 mg de Fc são adicionados à solução analito e a etapa 4.2 é repetida para fins de referência. Na análise dos dados, todos os espectros são normalizados para o casal Fc/Fc⁺ definido para 0,00 V. Uma tabela de potenciais de redução normalizada está disponível².

5. Limpeza de Eletrodos e células eletroquímicas

1. Desessocupe cuidadosamente e remova cada eletrodo da célula eletroquímica.
2. Enxágüe o eletrodo de referência com acetonitrilo e seque com um Kimwipe. Armazenar em solução de armazenamento de eletrodos de referência.
3. Limpe suavemente o eletrodo de trabalho e contra-ataque de acordo com as diretrizes dos fabricantes (por exemplo, BASi: http://www.basinc.com/mans/pguide.pdf) para remover os produtos de reação redox que se acumulam durante alguns experimentos.