CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / Compostos de rutÃnio derivados da 5,10,15,20-tetrapiridilporfirina (TPyP) tem sido amplamente utilizados no desenvolvimento de eletrodos quimicamente modificados (EQMâs) para aplicaÃÃo como sensores eletroquÃmicos. Tais sensores tem como objetivo principal a detecÃÃo e quantificaÃÃo de traÃos de diversas substÃncias tais como dopamina, catecol, nitrito, sulfito, perÃxido de hidrogÃnio, entre outros. A modificaÃÃo dos eletrodos pode ser conduzida a partir das mais variadas tÃcnicas, uma delas à a eletropolimerizaÃÃo, em que o crescimento do filme sobre a superfÃcie do eletrodo de trabalho se dà pela sucessiva aplicaÃÃo de potencial a este, assim, o agente modificante (que està em soluÃÃo) deposita-se na superfÃcie formando polÃmeros condutores. Para os compostos derivados da TPyP a formaÃÃo (ou nÃo) do filme vai depender de diversos fatores tais como: do metal inserido do interior do anel porfirÃnico, dos ligantes presentes nos sistemas perifÃricos de rutÃnio, de reaÃÃes quÃmicas acopladas Ãs reaÃÃes eletroquÃmicas Ãs quais o composto à submetido na ciclagem, da velocidade de varredura e janela de potencial a qual o sistema à varrido, do eletrÃlito utilizado, do tratamento dado ao eletrodo de trabalho antes da modificaÃÃo, dentre outros. Com isto, neste trabalho à descrita a sÃntese e caracterizaÃÃo de compostos de coordenaÃÃo L-TPyP-[RuCl(dppb)(phen)]4(PF6)4, onde L = H2, Cu ou Co. O composto tetrarutenado derivado da Co-TPyP foi utilizado na modificaÃÃo dos eletrodos. Foram utilizadas, como matrizes a serem modificadas, os eletrodos de carbono vÃtreo, de platina, de FTO (eletrodo transparente de titÃnio dopado com flÃor) e o de ITO (eletrodo transparente de Ãxido de titÃnio dopado com Ãndio). A modificaÃÃo foi conduzida por 100 ciclos na janela de potencial de 0,4 a 1,5V (vs. Ag+/Ag) a 0,1 V s-1. Em todos os casos a modificaÃÃo foi evidenciada pelo aumento das correntes de pico dos processos atribuÃdos ao par RuIII/RuII em aproximadamente 1,1 V (vs. Ag+/Ag). No registro de voltamogramas desses EQMâs na soluÃÃo do eletrÃlito PTBA (Perclorato de tetrabutilamÃnio) 0,1 mol L-1 em diclorometano foi possÃvel a visualizaÃÃo de um par de ondas voltamÃtricas atribuÃdas ao par RuIII/RuII, evidenciando a formaÃÃo do filme. A modificaÃÃo dos eletrodos transparentes foi importante, pois permitiu a obtenÃÃo do espectro de absorÃÃo de radiaÃÃo UV/vis do filme formado. Ensaios preliminares com o eletrodo modificado de carbono vÃtreo frente à oxidaÃÃo da cafeÃna mostram que este torna o sistema eletroquÃmico muito mais sensÃvel à detecÃÃo do processo desta substÃncia em relaÃÃo ao eletrodo de carbono vÃtreo. / Ruthenium compounds of
5,10,15,20
-
tetra(4
-
pyridyl)porphyrin (TPyP) derivatives have been used in the development of chemically modified electrodes (EQM's) for electrochemical
sensors. Such sensors have as main goal to detect and quantify trace amounts of various
substances such as dopamine, catechol, nitrite, sulfite, hydrogen peroxide, among others. Modification of electrodes can be conducted using various techniques, one of them is the
electropolymerization where the film grows on the surface of the working electrode upon
successive application of potential, so the modif
ying agent is deposited on the surface. For
compounds derived from TPyP, formation of the film depends on several factors such as: the metal in the core of the porphyrin ring, ligands present in the peripheral ruthenium system,
chemical reactions coupled to electrochemical reactions which the compound undergoes
during electrochemical cycles, sweeping speed and potential window which the system is
scanned, type of electrolyte used, treatment of the working electrode before modification,
among others. This work describes the synthesis and characteriza
tion of the complex L-
TPyP
-
[Ru
Cl(dppb)(phen)]
4
(PF
6
)
4
, where L = H
2
, Cu or Co, compounds. The tetraruthenated
compound, Co
-
TPyP, was used in the modification of electrodes. Modified glassy carbon electrodes, platinum, FTO (transparent electrode of titanium doped fluoride) and ITO
(transparent electrode of titanium oxide doped with indium) were used as templates. The
modification was carried out by running 100 cycles in the potential window of 0.4 to 1.5 V
(vs. Ag+/Ag) at 0.1 V s
-
1
. In all cases the modification was evidenced by an increase in peak
currents at about 1.1 V (
vs
. Ag
+
/Ag) assigned to Ru
III
/Ru
II
process. Voltammograms of these
EQM's in electrolyte solution 0.1 mol L
-
1
PTBA (tetrabutylammonium perchlorate) in
dichloromethane showed a pair of voltammetric waves assigned to Ru
III
/Ru
II
process which supported the film formation. Additionally, modification of the transparent electrodes was done to provide electronic absorpt
ion spectrum of the formed film. Preliminary assays with the modified glassy carbon electrode for the oxidation of caffeine showed this system makes
more sensitive electrochemical detection of this substance than using glassy carbon electrode.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:www.teses.ufc.br:7248 |
| Date | 31 July 2013 |
| Creators | Samuel Victor Lima AraÃjo |
| Contributors | Jackson Rodrigues de Sousa, Izaura Cirino Nogueira DiÃgenes, Luis RogÃrio Dinelli |
| Publisher | Universidade Federal do CearÃ, Programa de PÃs-GraduaÃÃo em QuÃmica, UFC, BR |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFC, instname:Universidade Federal do Ceará, instacron:UFC |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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