Núcleos catalíticos de Cu y Ni soportados sobre nanotubos de carbono funcionalizados con histidina: nova plataforma electroanalítica para la cuantificación no enzimática de bioanalitos de relevancia alimentaria

L. A. TAMBORELLI; GUTIERREZ F. A; RIVAS, G. A; DALMASSO PABLO

Santa Rosa

Congreso; x Congreso Argentino de Quimica Analitica; 2019

Núcleos catalíticos de Cu y Ni soportados sobre nanotubos decarbono funcionalizados con histidina: nova plataforma electroanalíticapara la cuantificación no enzimática de bioanalitos de relevanciaalimentariaL. A. Tamborellia, F. A. Gutierrezb, G. A. Rivasb*, P. R. Dalmassoa*a CIQA, CONICET, Departamento de Ingeniería Química, Facultad Regional Córdoba,Universidad Tecnológica Nacional, Ciudad Universitaria, 5016 Córdoba, Argentina.b INFIQC-CONICET, Departamento de Fisicoquímica, Facultad de Ciencias Químicas,Universidad Nacional de Córdoba, Ciudad Universitaria, 5000 Córdoba, Argentina.*e-mail: grivas@fcq.unc.edu.ar, fabigutierrez@gmail.comUno de los desafíos permanentes de la tecnología electroanalítica en el sector agroalimentario esoptimizar los análisis cualitativos y cuantitativos de alimentos y bebidas asegurando inocuidad.Dicho desarrollo debe permitir la obtención de ?sensores a la carta? con importantes ventajascompetitivas (sensibilidad, selectividad, descentralización) en la detección y cuantificación debioanalitos de interés.En respuesta a ello, los nanotubos de carbono (CNTs) han cobrado enorme importancia en el diseñode nuevos sensores electroquímicos debido a sus propiedades únicas, las cuales juegan un rolpreponderante como elementos integradores de los eventos de reconocimiento, debido a la granpotencialidad en cuanto a su funcionalización, y a las mejoras significativas en la transducción dela señal analítica.En este trabajo se presentan nuevas plataformas electroanalíticas para la determinación noenzimática de analitos de relevancia alimentaria tales como glucosa y etanol. Ello fue alcanzado apartir de la integración de electrodos de carbono vítreo (GCEs) con dispersiones de CNTsfuncionalizados covalentemente con histidina (CNT-his); lo que permitió, previa reacción deacomplejamiento y posterior electrodeposición, la incorporación de partículas de Cu y Cu/Ni a estasplataformas. De acuerdo a los resultados obtenidos a partir de los registros amperométricos paraglucosa en medio alcalino a 0,650 V, las condiciones experimentales para la incorporación de Cu aGCE/CNT-his fueron 250 ppm de Cu(II), 5 min de acumulación y reducción a -0,600 V durante 3min en buffer acetato 0,20 M pH = 5,00. La aplicación práctica de GCE/CNT-his/Cu fue evaluada enla detección y cuantificación de glucosa en muestras reales, obteniéndose muy buen acuerdo conel valor indicado en el etiquetado de las muestras. Empleando similares condiciones experimentalespara la incorporación de Cu a GCE/CNT-his, una solución conteniendo 250 ppm de Cu(II) y 250ppm de Ni(II) fue utilizada para el desarrollo del sensor GCE/CNT-his/CuNi para la determinaciónamperométrica no enzimática de etanol en medio alcalino a 650 mV. Después de evaluar superformance analítica, esta plataforma electroanalítica fue aplicada exitosamente en lacuantificación de etanol en bebidas blancas.Los núcleos catalíticos de Cu y Cu/Ni soportados sobre CNTs funcionalizados de manera covalentecon residuos de histidina, han demostrado ser una novedosa estrategia para el desarrollo desensores electroquímicos y su aplicación fiable en la determinación de bioanalitos de interés en laindustria alimentaria.