Avaliação da atividade eletrocatalítica de sensores baseados em óxido de grafeno decorados com nanopartículas de Pt, Au e Ag por microscopia eletroquímica de varredura

Resumo

Entender os processos que ocorrem em uma determinada região de um material empregado como eletrocatalisador, bem como determinar a atividade catalítica nas diferentes regiões frente a um substrato são objetivos de uma vasta área de aplicações, que podem abranger desde catalisadores seletivos até as mais diversas áreas biológicas, como o caso dos biosensores. Uma técnica que se destaca é a microscopia eletroquímica de varredura (Scanning Electrochemical Microscopy - SECM) que possibilita uma imagem direta de sistemas heterogêneos, além de permitir a modificação localizada de substratos em decorrências de reações eletroquímicas. Diante disso, este projeto tem por objetivo avaliar a atividade eletrocatalítica de plataformas para sensores, formadas por óxido de grafeno modificados por nanopartículas compostas por metais nobres (platina, ouro ou prata), utilizando-se microscopia eletroquímica de varredura. O foco principal é mapear a atividade catalítica do material empregado, visando o entendimento das propriedades catalíticas para a melhoria de suas capacidades de detecção de substâncias de interesse. Este projeto busca também correlacionar a forma de preparação do óxido de grafeno como a deposição das nanopartículas, com a atividade eletrocatalítica do material que será a base dos sensores, buscando o entendimento para a otimização dos eletrodos para fins de preparação de sensores com melhor desempenho analítico. O SECM é uma técnica que ainda está em desenvolvimento no Brasil e detém grande potencial a ser explorado. O conhecimento desta técnica é de grande interesse, pois da informação sobre a reatividade do substrato. Através deste intercambio, o candidato ganhará experiência e conhecimento em SECM, na fabricação de microelétrodos/nanoeletrodos, em processos biológicos analisados por SECM, além de conhecimento da analise de dados. Os procedimentos desenvolvidos pelo grupo da professora Mauzeroll são respeitados no mundo todo e a experiência dela em processos biológicos imagem reativa eletroquímica permitirão o progresso da técnica no meio biológico no grupo do professor Kubota, além de baratear o custo de operação devido ao aprendizado na fabricação dos nanoeletrodos.