Sensor eletroquímico baseado em NiAlPO-5 para determinação de Cu2+ em etanol combustível

As zeólitas são materiais inorgânicos microporosos que apresentam uma grande variedade de aplicações em diversas áreas das ciências e engenharias, devido às suas propriedades físicas e químicas, como grande área superficial interna, estabilidade química e hidrotérmica, induzidas pela existência de canais e/ou cavidades bem definidos, tornando possível a sua utilização como catalisadores, peneiras moleculares, trocadores iônicos e, mais recentemente, como sensores eletroquímicos 1–4. Com base nisto, este trabalho apresenta o desenvolvimento de um sensor eletroquímico obtido a partir da modificação do eletrodo compósito de grafite poliuretana (GPU) com NiAlPO-5, um aluminofosfato de estrutura AFI dopado com níquel, e sua aplicação na determinação de Cu2+ em amostras de etanol combustível. Os aluminofosfatos foram sintetizados através do método hidrotérmico e caracterizados por difração de raios-X, microscopia eletrônica de varredura e espectroscopia de UV-Vis e de infravermelho. Os materiais obtidos foram, então, utilizados como modificadores na proporção de 10% em eletrodos GPU, a fim de realizar-se uma comparação entre os eletrodos sem modificação e modificados com AlPO-5 e NiAlPO-5 mediante a utilização da técnica de voltametria de redissolução anódica com varredura de onda quadrada (SWASV) e o método de adição padrão. Os resultados mostraram que a incorporação do Ni à estrutura do material promove uma melhora nas propriedades elétricas do mesmo e, consequentemente, na resposta analítica do sensor em termos de corrente de pico em relação ao eletrodo baseado em AlPO-5, favorecendo, assim, a determinação do íon cobre. As condições experimentais foram otimizadas: potencial e tempo de deposição, amplitude de pulso, potencial de escada, frequência e pH em uma célula eletroquímica contendo 2 mL de etanol e 8 mL de HCl 0,1 mol L-1 na presença de Cu2+ (2,5×10-7 mol L-1). O sensor modificado com NiAlPO-5 foi avaliado para determinação eletroanalítica de Cu2+ em amostras de etanol combustível apresentando resposta linear para Cu2+ com bons resultados para limite de detecção (9,44×10-9 mol L-1), limite de quantificação (3,15 x10-8 mol L-1), recuperação (115%) e precisão (5,92%).