Desarrollo de electrodos modificados química y bioquímicamente para la determinación de compuestos orgánicos de interés toxicológico

Abstract

En el trabajo presentado se ha procedido a desarrollar diversos diseños de electrodos modificados químicamente y bioquímicamente y se han aplicado a la determinación de compuestos orgánicos de interes toxicológico. Así, se ha llevado a cabo la determinación de pentaclorofenol, un fungicida considerado como contaminante prioritario con un electrodo de pasta de carbono, modificado con gel de sílice basándose en la preconcentración a circuito abierto del analito sobre el electrodo. Tras optimizar las condiciones experimentales empleando voltamperometria diferencial de impulsos, se comparan estos resultados con los obtenidos mediante voltamperometria de onda cuadrada y se aplica el método a la cuantificación de pentaclorofenol en una formulación fungicida comercial. El principio de la electrocatálisis se ha aplicado a la determinación de los antioxidantes fenólicos bha y bht, ampliamente utilizados como aditivos en alimentos, con un electrodo de pasta de carbono modificado con el mediador redox ftalocianina de niquel.. Se ha demostrado, en ambos casos, que se produce una reducción del sobrepotencial para la oxidación de dichos compuestos, así como un considerable aumento de la corriente obtenida trabajando con el electrodo modificado. Las condiciones de trabajo se optimizaron mediante voltamperometria diferencial de impulsos y los métodos desarrollados se han aplicado a la determinación de bht en muestras de dietil eter estabilizado, y de bha en pure de patata enriquecido con el antioxidante. La estabilidad y versatilidad de los electrodos modificados con mediadores redox puede mejorarse notablemente depositando una capa polimérica de tetraaminoftalocianina de niquel (ii) sobre un sustrato electrodico de carbono vitrificado. La formación y deposición de la película polimérica se lleva a cabo mediante un ciclado sucesivo de potencial. Tras caracterizar el proceso de oxidación del bha sobre el electrodo polimérico, se ha desarrollado un método por inyección en flujo con detección amperométrica utilizando el electrodo modificado como electrodo indicador. Dicho método presenta unas características analíticas excepcionalmente buenas y se ha aplicado a la determinación del antioxidante en muestras de galletas que lo contienen en cantidad desconocida. Finalmente, se ha procedido a diseñar un esquema de biosensorización del bha empleando un electrodo enzimático de tirosinasa en un medio de micelas inversas constituído por acetato de etilo como disolvente orgánico, aot como agente emulsificante y regulador fosfato como fase acuosa. Ademas se ha demostrado que utilizando un esquema de inmovilización de la enzima con el polimero eastman-aq no se produce perdida de sensibilidad con el biosensor. Por último, se ha procedido a emplear el electrodo enzimatico como electrodo indicador en sistemas en flujo, usando la micela inversa como portador.