Recientemente, un equipo de investigación dirigido por el Prof. HUANG Xingjiu del Instituto de Física del Estado Sólido, de los Institutos Hefei de Ciencias Físicas de la Academia China de Ciencias, construyó un electrodo selectivo de iones de calcio de contacto sólido de alta estabilidad. Utilizaron la técnica de radiación de sincrotrón para revelar el mecanismo de transducción mediante el cual la capa de contacto sólido participaba en la respuesta de potencial.
Los resultados de la investigación relacionados se publicaron en Analytical Chemistry.
Los electrodos selectivos de iones (ISE) de contacto sólido (SC) se utilizan ampliamente en el control ambiental y los campos biomédicos debido a su rápida respuesta y alta sensibilidad. La estabilidad es un criterio importante para evaluar el rendimiento de los SC-ISE. La capacitancia y la hidrofobicidad de los materiales SC influyen en la estabilidad potencial. Por lo tanto, los investigadores se han centrado en el diseño de materiales SC con gran capacitancia y alta hidrofobicidad y en la exploración del mecanismo de transducción correspondiente.
En este trabajo, se desarrolló un SC-ISE de sensores especiales utilizando nanoflores de sulfuro de cobre (CunS-50). Tiene una gran capacitancia y alta hidrofobicidad. Además, estos sensores pueden detectar iones de calcio (Ca2+) de forma precisa y fiable.
Las nanoflores de sulfuro de cobre se sintetizaron mediante la modificación con un tensioactivo. Esta modificación no sólo hizo que las nanoflores fueran más repelentes al agua, sino que también mejoró su capacidad para almacenar y liberar carga eléctrica.
Los investigadores también explicaron el mecanismo de transducción. El anión lipófilo participó en la reacción redox de Cu+/Cu2+ y promovió la generación de electrones libres durante la respuesta potenciométrica.
Este trabajo proporciona una comprensión más profunda del mecanismo de transducción detrás de la respuesta potenciométrica y ofrece una nueva idea para el diseño de materiales redox.
Revista
Química Analítica
Título del artículo
Electrodos selectivos de iones de calcio de contacto sólido altamente estables: Transducción rápida ion-electrón desencadenada por aniones lipófilos que participan en reacciones redox de nanoflores CunS
Fecha de publicación del artículo
15-May-2024