Efecto catalítico de las nanopartículas de TiO2 en sensores y biosensores de grafito

Abstract

Titanium dioxide nanoparticles TiO2 NPs have attracted much attention as catalyst support because of their large specific surface area, favorable surface chemistry, good biocompatibility, and electrocatalytic activity [2]. In this work carbon paste electrodes (CPE) modified with TiO2 NPs have been developed and used to analyze those components usually needed to establish the quality of grapes. For this purpose, after optimization of the preparation method (proportion of TiO2, drying conditions, activation, etc), the electrochemical response toward organic acids (Malic, Vanillic and Tartaric) and antioxidants (Gallic acid and Catechol) was evaluated… It was demonstrated that the modified electrode produced higher peak currents than those achieved at carbon electrode alone, improving the detection limits. Biosensors consist of carbon paste modified with TiO2 nanoparticles combined with Glucose Oxidase was used to determine glucose. Similarly, the TiO2 electrodes were used to immobilize Tyrosinase to detect phenolic and Lacase to detect Pyrogalol. Las nanopartículas de dióxido de Titanio (NPs) han atraído mucha atención como un catalizador de soporte debido a su gran área de superficie específica, superficie química favorable, buena biocompatibilidad y actividad electrocatalítica. En este trabajo los electrodos de pasta de carbono (CPE) modificados con nanopartículas de TiO2 han sido desarrollados y utilizados para analizar algunos de los componentes que normalmente se utilizan para establecer la calidad de las uvas. Para este propósito, después de la optimización del método de preparación (proporción de TiO2, condiciones de secado, activación, etc…) se evaluó la respuesta electroquímica frente a ácidos orgánicos (Málico, Vanílico, Tatárico) y antioxidantes (ácido Gálico y Catecol). Se ha demostrado que los electrodos modificados producen un incremento en la intensidad de la señal voltamétrica respecto a los electrodos de carbono solamente, mejorando los límites de detección. Los biosensores consisten en pasta de carbono modificada con nanopartículas de TiO2 combinadas con enzimas de glucosa oxidasa, y se han utilizado para determinar la glucosa. De manera similar, los electrodos de TiO2 se han usado para inmovilizar Tirosinasa para detectar compuestos fenólicos y Lacasa para detección de pirogalol.