Resumo: Este trabalho apresenta um estudo das propriedades eletroquímicas de eletrodos de grafite modificados, em níveis de monocamadas, com ftalocianina tetracarboxilada de ferro, FeTcPc, em soluções aquosas. Em meio alcalino, os eletrodos modificados apresentaram alta atividade eletrocatalítica para a reação de redução de oxigênio, comparável com a do eletrodo de platina. A reação processa-se de acordo com uma cinética de primeira ordem com relação ao oxigênio dissolvido, um mecanismo envolvendo 4 elétrons e associado com o processo redox Fe(3+)TcPc/Fe(2+)TcPc.Palavras-chave: redução de oxigênio; metaloftalocianinas; eletrodos modificados. IntroduçãoA eletroquímica do oxigênio tem despertado o interesse de muitos grupos de pesquisa devido a sua importância no desenvolvimento de sistemas eletroquímicos para conversão e armazenamento de energia, como as células a combustível, baterias metal-ar e eletrolisadores, bem como em sínteses químicas, processos biológicos e de corrosão. Assim, nas últimas décadas, particularmente motivado pelo desenvolvimento da tecnologia de células a combustível, muitos esforços têm sido dedicados ao estudo da reação de redução de oxigênio (RRO) em soluções aquosas ácidas e alcalinas sobre diferentes materiais de eletrodo [1][2][3][4][5][6][7][8][9][10][11][12][13][14][15]. Em eletrólitos ácidos, platina e ligas de platina ainda são consideradas as melhores opções para a redução de oxigênio, tanto em termos dos mais baixos sobrepotenciais desejáveis para promover a reação quanto da estabilidade requerida para operação como catodo em uma célula a combustível. Apesar dos esforços, os desafios da complexidade cinética e da necessidade de superação de uma barreira de energia de ativação significativa ainda permanecem e requerem o desenvolvimento de catalisadores alternativos eficientes e de baixo custo, associados com informações mais detalhadas dos mecanismos reacionais envolvidos.Neste sentido, muitos estudos da atividade eletrocatalítica de eletrodos de carbono e grafite modificados com macrociclos de metais de transição, particularmente, metaloftalocianinas e metaloporfirinas, para a redução de oxigênio em soluções aquosas têm sido realizados [16][17][18][19][20][21][22][23][24][25][26][27][28][29][30][31][32][33][34][35]. Estes compostos pertencem a uma classe que fornecem oportunidades singulares para se examinar em detalhes os fatores envolvidos na ativação e * e-mail tanaka@ufma.br § Dedicado ao Prof. Dr. Ernesto Rafael González, IQSC-USP, pelas suas contribuições ao desenvolvimento da Eletroquímica no Brasil.
Flow injection analysis (FIA) with amperometric detection was employed for the quantification of N-acetylcysteine (NAC) in pharmaceutical formulations, utilizing an ordinary pyrolytic graphite (OPG) electrode modified with cobalt phthalocyanine (CoPc). Cyclic voltammetry was used in preliminary studies to establish the best conditions for NAC analysis. In FIA-amperometric experiments the OPG-CoPc electrode exhibited sharp and reproducible current peaks over a wide linear working range (5.0×10(-5)-1.0×10(-3) mol L(-1)) in 0.1 mol L(-1) NaOH solution. High sensitivity (130 mA mol(-1) cm(2)) and a low detection limit (9.0×10(-7) mol L(-1)) were achieved using the sensor. The repeatability (R.S.D.%) for 13 successive flow injections of a solution containing 5.0×10(-4) mol L(-1) NAC was 1.1%. The new procedure was applied in analyses of commercial pharmaceutical products and the results were in excellent agreement with those obtained using the official titrimetric method. The proposed amperometric method is highly suitable for quality control analyses of NAC in pharmaceuticals since it is rapid, precise and requires much less work than the recommended titrimetric method.
Este trabalho apresenta um estudo das propriedades eletroquímicas de eletrodos de grafitemodificados, em níveis de monocamadas, com ftalocianina tetracarboxilada de ferro, FeTcPc, em soluçõesaquosas. Em meio alcalino, os eletrodos modificados apresentaram alta atividade eletrocatalítica para areação de redução de oxigênio, comparável com a do eletrodo de platina. A reação processa-se de acordocom uma cinética de primeira ordem com relação ao oxigênio dissolvido, um mecanismo envolvendo 4elétrons e associado com o processo redox Fe(3+)TcPc/Fe(2+)TcPc.
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