Acta Scientiarum: Technology (Jul 2012)
Electrohemical properties of carbon nanotube paste electrodes modified with redox cationic dyes=Propriedades eletroquímicas de eletrodos a base de pasta de nanotubo de carbono modificados com corantes redox catiônicos
Abstract
The present work describes the electrochemical behavior of methylene blue and toluidine blue as electron mediators adsorbed in the multiwall carbon nanotubes paste. Based on midpoint potential and separation of cathodic and anodic peaks (ΔE), it was not observed interaction of different eletrolytes with the cationic dyes by an ion exchange reaction and, as a consequence, absence of leaching of cationic dyes to the solution phase. The kinetics of electron transfer on the surface electrode was not sufficiently fast showing a fairly resistence of carbon nanotube paste modified with the mediators. The midpoint potential and ΔE also were insentive to the pH range (4-8), confirming the protective effect of carbon nanotubes matrix, owing to strong interaction of between the latter and the nitrogen of nitrogen of cationic dyes with carbon nanotube matrix, minimizing the proton interaction under cationic dye. This result is very important for sensor/biosensor preparation, because the eletrooxidation behavior of the analyte will be only affected by its formal potencial shifting. Carbon nanotubes proved to be an efficient solid matrix for the adsorption of mediator electron in comparison to the electrochemical behavior of free cationic dyes in solution phase.O presente trabalho descreve o comportamento eletroquímico de azul de metileno e azul de toluidina como mediadores de elétrons adsorvidos em pasta de nanotubo de carbono multiparede. Com base no potencial médio e na separação de pico catódico e anódico (ΔE), não foi observada interação de diferentes eletrólitos com os corantes catiônicos por meio de reação de troca iônica e, como consequência, ausência de lixiviação dos corantes para solução. A cinética de transferência de elétron na superfície do eletrodo não foi suficientemente rápida, mostrando razoável resistência da pasta de nanotubo de carbono modificada com os mediadores. O potencial médio e ΔE também foram insensíveis a variação de pH (4-8), confirmando o efeito protetivo da matriz de nanotubo de carbono, devido a forte interação do nitrogênio no corante catiônico com a matriz de nanotubo de carbono, minimizando a interação dos prótons sobre os corantes. Este resultado é bastante importante para o preparo de sensor/biosensor, porque o comportamento da eletrooxidação do analito será afetado apenas pelo deslocamento de seu potencial formal. Os nanotubos de carbono corfirmaram ser uma eficiente matriz sólida para adsorção de mediadores de elétrons em comparação com o comportamento eletroquímico dos corantes catiônicos em solução.
