Efeito de pré-tratamentos eletroquímicos sobre as terminações superficiais de eletrodos de diamante dopado com boro e influência destas terminações sobre a resposta eletroquímica de diferentes espécies redox

Resumo

Nos últimos 20 anos, eletrodos de diamante dopado com boro (BDD, do Inglês: boron-doped diamond) têm sido cada vez mais utilizados em Eletroquímica, em especial como anodos em Eletroquímica Ambiental e como sensores em Química Eletroanalítica. Esses eletrodos têm chamado atenção especialmente por apresentarem diversas características interessantes, comparativamente a outros materiais de eletrodo (mesmo outras variedades de materiais avançados de carbono), destacando-se as seguintes, principalmente do ponto de vista eletroanalítico: corrente de fundo baixa e estável, ampla janela de potencial entre as regiões de redução e de oxidação da água, boa repetitividade de sinal para diversas espécies redox, e fraca adsorção de moléculas polares na superfície do eletrodo. No entanto, a atividade eletroquímica para uma dada espécie redox pode, em muitos casos, ser afetada pelo tipo de terminação superficial do eletrodo de BDD (predominantemente hidrogênio ou não, então envolvendo diferentes grupos contendo oxigênio). Em meio aquoso, o tipo de terminação superficial predominante pode ser mudado eletroquimicamente via a reação de desprendimento de hidrogênio ou a de desprendimento de oxigênio. Assim, por meio de diferentes técnicas (eletroquímicas, XPS etc.), pretende-se investigar o efeito de diferentes tipos de polarização, anódica e catódica, sobre a extensão e composição das terminações superficiais do BDD. Uma vez compreendido este efeito, pretende-se investigar a influência de distintos tipos e teores de terminações superficiais do BDD sobre a sua atividade eletroquímica frente a diferentes espécies redox em solução aquosa, quando, se possível, serão desenvolvidos novos métodos eletroanalíticos para a determinação destas espécies. Além disso, pretende-se buscar possíveis correlações entre atividades eletroquímicas, propriedades físico-químicas das moléculas e estados superficiais do eletrodo de BDD.