Toxicología ambiental y analítica

Aplicación de electrodos de carbono serigrafiados modificados con nanopartículas de polianilina como sensor para la determinación de Hg(II) en muestras ambientales

Abstract

Etorki AM, Kammashi MA, Elhabbat MS y Shaban IS

Hemos descrito el desarrollo de un nano sensor electroquímico para la detección de iones de mercurio en soluciones acuosas basado en la formación de películas de nanopartículas de polianilina. Se modificaron electrodos de carbono serigrafiados con nanopartículas de polianilina. La electropolimerización de nanopartículas de polianilina se realizó mediante el método potenciostático pulsado. La muestra de nanopartículas de polianilina se preparó repitiendo el proceso de paso de potencial tres veces. La caracterización estructural y morfológica del electrodo de carbono serigrafiado modificado con nanopartículas de polianilina se realizó mediante infrarrojos de transmisión de Fourier (FTIR), difracción de rayos X (XRD) y microscopía electrónica de barrido (SEM). Las nanopartículas de PANI tenían forma esférica con un diámetro aparente que variaba de 20 a 45 nm. Se utilizó voltamperometría de desprendimiento anódico de onda cuadrada para la detección de Hg(II) en el electrodo de carbono serigrafiado modificado con nanopartículas de PANI en condiciones optimizadas. El Hg(II) se depositó durante 60 segundos mediante la reducción de Hg(II) en solución tampón: (ácido cítrico y cloruro de sodio pH 2,30), seguido de una extracción de Hg entre 0,3 y 0,8 V con los siguientes parámetros: velocidad de barrido: 100 mV s-1, frecuencia: 60 Hz, amplitud: 0,025 V e incremento: 4,0 mV. Se encontró que el electrodo de carbono serigrafiado modificado PANI NPs tenía una corriente pico de extracción anódica más alta en solución de pH 2,30. Se encontró que el valor límite de detección para Hg(II) era 2,50 ± 0,03 ppb. Los límites de detecciones determinados están por debajo del valor de referencia correspondiente de la Organización Mundial de la Salud (OMS). Además, el nanoelectrodo modificado exhibió una excelente reproducibilidad y alta estabilidad. El método desarrollado se aplicó con éxito para determinar Hg(II) en muestras de agua reales con resultados satisfactorios.