Sensor eletroquímico ratiométrico à base de nanomateriais bidimensionais e nanopartículas de prata aplicado na determinação de L-tirosina

Abstract

Este trabalho é uma continuação direta dos estudos realizados durante o Ciclo PIBIC 2022/2023. Um sensor eletroquímico ratiométrico para a quantificação do aminoácido L-tirosina foi desenvolvido através da modificação de um eletrodo de carbono vítreo. Para isso, utilizou-se um nanocompósito formado por dois tipos de materiais 2D: o nitreto de carbono grafítico (g-C3N4) e carbeto de metais de transição (Ti3C2Tx), este também conhecido como MXene. Além disso, também foram incorporadas nanopartículas de prata, sintetizadas utilizando o próprio Ti3C2Tx como agente redutor. Esta heteroestrutura proporcionou maiores intensidades de corrente para a análise da L-tirosina, em comparação com o eletrodo não modificado. Caracterizações espectroscópicos e de potencial zeta foram aplicadas aos materiais. Por voltametria cíclica em solução tampão fosfato (pH 5,0), registrou-se o pico de oxidação da L-tirosina em +0,82 V vs. Ag/AgCl e um segundo pico de oxidação em +0,24 V, referente a oxidação das nanopartículas de prata. Este último pico foi adotado como uma referência interna para minimizar possíveis erros de preparo do sensor. Esta estratégia permite desenvolver um sensor ratiométrico que visa melhorar os dados de precisão e exatidão do sistema. Os parâmetros de velocidade de varredura, tempo e amplitude de pulso da voltametria de pulso diferencial foram otimizados, e utilizados para a construção de uma curva de calibração para a quantificação de L-tirosina, obtendo limites de detecção e quantificação de 0,38 e 1,16 mol L1, respectivamente, os quais são condizentes com os exigidos por matrizes de suor para a determinação do analito.