Sensor Eletroquímico Utilizando Tapioca e Grafeno Para a Detecção de Catecol

Na sociedade científica atual, o desenvolvimento de eletrodos modificados vem ganhando destaque de modo gradativo, pois tratam-se de alternativas de relativo baixo custo, rápidas e que abrangem uma variada gama de aplicações e análises de diversos compostos. Devido a suas características físico-químicas, como grande área superficial e elevada condutividade e resistência mecânica, o grafeno é considerado um dos materiais de maior destaque para este propósito. Este trabalho apresenta uma nova proposta de arquitetura para sensores eletroquímicos utilizando tapioca como suporte para o nanomaterial, devido o seu baixo custo e propriedades físicas, para a determinação de catecol (CC) em matrizes ambientais [1, 2]. Este composto fenólico é comumente utilizado em indústrias e arbitrariamente despejado em águas, tornando-se um contaminante, e, portanto, sua detecção faz-se fundamental. Modificou-se um eletrodo de carbono vítreo (GCE) com dispersão de tapioca em meio ácido (TP) e óxido de grafeno reduzido (RGO) (em que se atribuiu a nomenclatura RGO-TP/GCE). Este compósito (RGO-TP) foi caracterizado pelas técnicas de UV-Vis, DLS (do inglês Dynamic Light Scattering), AFM (Microscopia de Força Atômica) e infravermelho. Estudou-se o sensor proposto e o GCE utilizando voltametria de pulso diferencial em meio de tampão fosfato 0,2 mol L-1 (pH 8,0) na presença de CC 20 mol L-1 . Observou-se um pico catódico em 0,16 V, no qual o RGO-TP/GC apresentou maior magnitude de pico quando comparado ao GCE (não modificado). Após otimização dos parâmetros químicos e da técnica voltamétrica, construiu-se uma curva analítica em uma faixa de concentração de CC de 0,5 a 74 mol L-1 vs Ag/AgCl (KCl 3,0 mol L-1 ). O limite de detecção calculado foi de 0,04 mol L-1. O método proposto foi empregado para a determinação quantitativa de CC em amostras de água de distribuição de águas naturais. Pelo método de adição de recuperação, obtiveram-se recuperações entre 96,0 % a 102 %. A dispersão de TP e RGO mostrou-se estável, homogênea e uniforme. Os resultados obtidos atribuem a viabilidade à arquitetura aqui proposta.