Desarrollo de nano-micro materiales compuestos para su empleo como sensores electroquimicos

Abstract

En la presente tesis se evaluaron (síntesis — caracterización) distintos nanomateriales compuestos, los cuales presentaron un gran potencial para su utilización como sensores electroquímicos Fue posible la síntesis de matrices de carbono poroso, utilizando como precursor una resina resorcinol — formaldehido. Los carbonos porosos obtenidos presentaron un tamaño de poros controlado (120, 300, 400, 500 nm). Esta característica fue lograda mediante la utilización de moldes duros, los cuales consistían en nanopartículas de SiO2, con diferentes tamaños de diámetro Los materiales de carbono sintetizados fueron utilizados para el soporte de catalizadores, por lo tanto, fue posible el anclaje de nanopartículas de óxidos tales como óxidos de hierro y óxidos de cobalto. Sin embargo antes del proceso de la modificación de la superficie, estos materiales fueron caracterizados Dentro del proceso de caracterización fue posible estudiar los mecanismos de intercambio iónico en los materiales sintetizados (carbonos porosos) por medio de la técnica de Defiectometría de haz de luz (PBD), con la cual fue posible determinar el potencial de carga cero (PZC) en este tipo de materiales con micro-macro porosos, a partir de medidas directas de excesos iónicos superficiales Por otra parte fue posible la detección de arsénico (III) empleando este electrodo modificado con Co304, tanto en electrodos planos como en los electrodos poros mediante las técnicas de voltamperometría cíclica y cronoamperometría, aunque es necesario resaltar que la sensibilidad del sistema es fuertemente dependiente de la carga (Q) del catalizador depositado electroquímicamente En la presente tesis además, fue posible estudiar mediante voltametría en disco rotatorio, posibles efectos catalíticos aparentes durante la electrooxidación de arsénico, como consecuencia de la carga de oxido de cobalto electrodepositada durante la modificación del electrodo Por último se logro la modificación de electrodos de carbono vítreo con nano-micro partículas de Au, mediante la técnica de transferencia laser, estos electrodos fueron evaluados con éxito a través de la oxidación de arsénico III, así como también fue posible el desarrollo y evaluación de arreglos de microelectrodos porosos de carbono.