Comportamiento electroquímico de carbono vítreo modificado con derivados de ß-ciclodextrina

Abstract

En la presente memoria de título se estudió el comportamiento de electrodos de carbono vítreo modificados con derivados de β-ciclodextrina (β-CD), que presentan uno o más grupos amino terminales, frente a algunos analitos de interés tales como pesticidas (carbarilo y azinfos-metil), y otro utilizado en la formulación de pesticidas (4-nonilfenol). Los electrodos fueron preparados por una oxidación electroquímica directa del grupo amino presente en el derivado de β-CD. La modificación se evaluó mediante voltametría cíclica haciendo uso del mediador electroactivo ferricianuro. La caracterización de los electrodos fue realizada mediante XPS, cuyos resultados confirmaron la unión de la CD con la superficie de carbono. Se caracterizó electroquímicamente cada analito sobre el electrodo sin modificar con el fin de optimizar condiciones de trabajo, para esto se hicieron estudios de velocidad de barrido, pH y concentración. La respuesta de los electrodos modificados frente a los analitos azinfos-metil y carbarilo fue similar con todos los derivados de β-CD usados para modificar la superficie, aunque se obtuvo una mayor interacción con el derivado de β-CD monoamino (CDex-053). 4-nonilfenol presentó una mayor afinidad con la superficie modificada con el derivado de β-CD 7-amino (CDex-021). El tiempo de acumulación óptimo para que la interacción entre el analito y la superficie modificada presente una mayor corriente y, por ende sea más efectiva, fue de 40 minutos para carbarilo y 4-nonilfenol y de 20 minutos para azinfos-metil. Las constantes de asociación para todos los complejos fueron similares, con valores cercanos a 300 M-1

In the present report, the behavior of glassy carbon electrodes modified with β-cyclodextrin (β-CD) derivatives, having one or more terminal amino groups, against some analytes of interest such as pesticides (carbaryl and azinphos-methyl), and other used in the formulation of pesticides (4-nonylphenol) was studied. The electrodes were prepared by direct electrochemical oxidation of amino group present in the β-CD derivative. The modification was evaluated by cyclic voltammetry using electroactive ferricyanide mediator. The characterization of the electrodes was carried out by XPS, and the binding between CD and carbon surface was confirmed. The electrochemical behavior of each analyte on the unmodified electrode was performed in order to optimize working conditions for this study (scan rate, pH and concentration). The response of azinphos-methyl and carbaryl on modified electrodes is independent of β-CD derivatives used to modify the surface, although the biggest interaction is obtained using monoamino derivative (CDex-053). 4-nonylphenol showed higher affinity to surface modified with 7-amino β-CD derivative (CDex-021). The optimal accumulation time, where interaction between the analyte and the CD showed a higher current and there for is more effective, was 40 minutes for carbaryl and 4-nonylphenol and 20 minutes for azinphos-methyl. The association constants for all the complexes are similar, which are close to 300 M-1