Electrodos de pasta de carbón modificados con sales de bajo punto de fusión, del tipo bis(trifluorometilsulfonil)imida de N-ferrocenil N'alquil imidazolio, y su aplicación en la detección electroquímica de dopamina
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2018
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Abstract
La motivación de esta tesis fue el diseño de un nuevo electrodo de pasta de carbón, modificado con sales derivadas del ferroceno de bajo punto de fusión, para desarrollar un nuevo método de detección electroquímica de dopamina, y promover su implementación en lugar del método de centelleo. Esta investigación se realizó en tres etapas, la primera correspondió a la síntesis de las sales propuestas, bis (trifluorometil-sulfonil) imida de N, ferrocenilmetil N, N, N-trimetilamonio (Fc1) y bis (trifluorometil-sulfonil) imida de N’, N bis(ferrocenil-metil) imidazolio (Fc2), las cuales fueron sintetizadas con la guía de los doctores Patricio Iturriaga (Universidad de la Frontera), Guillermo Ferraudi y Alexander G. Lappin (Notre Dame University). Los compuestos organometálicos fueron sintetizados y caracterizados mediante técnicas de análisis estructural como la espectrometría de masas, la resonancia magnética nuclear de protones 1H-RMN, la espectroscopia de Infrarrojo IR, la Difracción de rayos X y el análisis elemental. La segunda etapa del proyecto correspondió a la caracterización electroquímica de las sales sintetizadas, y la fabricación de los electrodos de pasta de carbón modificados con las mismas. Éstos fueron evaluados mediante técnicas electroquímicas como voltametría cíclica, voltametría de onda cuadrada, espectroscopia de impedancia electroquímica, cronocoulombimetría y microscopia de barrido electroquímico. Se determinaron las propiedades fisicoquímicas de los electrodos y se evaluó su calidad y estabilidad como sensores electroquímicos, y se evaluaron los resultados de los microelectrodos de pasta de carbón en la detección electroquímica de dopamina. Finalmente en la tercera etapa se estableció un protocolo de detección electroquímica de dopamina utilizando los nuevos microelectrodos, se determinó que el sensor más eficiente para la detección de dopamina, en buffer de Krebs (solución utilizada para cultivo neuronal), fue el electrodo fabricado con una mezcla de aglutinante 15 % p/p Fc1 y un 85 % p/p de aceite de parafina, éste obtuvo la mejor relación señal/ruido y el menor límite de detección (0,05 µM), de esta manera, se propuso este electrodo para la aplicación final de este proyecto y promoverlo para reemplazar los métodos actualmente utilizados.
Description
Tesis (Doctor en Química)--Pontificia Universidad Católica de Chile, 2018.