Los investigadores informan sobre nuevos electrodos de iones selectivos de contacto sólido

Un equipo de investigación dirigido por el profesor Huang Xingjiu de los Institutos Hefei de Ciencias Físicas de la Academia de Ciencias de China construyó un electrodo selectivo de iones de calcio de contacto sólido altamente estable. Utilizaron la técnica de radiación sincrotrón para revelar el mecanismo de transducción por el cual la capa de contacto sólida participaba en la respuesta potencial.

Los resultados fueron publicados en Química analítica.

Los electrodos selectivos de iones (ISE) de contacto sólido (SC) se utilizan ampliamente en el monitoreo ambiental y en los campos biomédicos debido a su rápida respuesta y alta sensibilidad. La estabilidad es un criterio importante para evaluar el desempeño de los SC-ISE. La capacitancia y la hidrofobicidad de los materiales SC afectan la estabilidad potencial. Por lo tanto, los investigadores se han centrado en diseñar materiales SC con gran capacitancia y alta hidrofobicidad y explorar el mecanismo de transducción correspondiente.

En este trabajo, se desarrolló un sensor especial SC-ISE utilizando sulfuro de cobre (Cu_norteS-50) nanoflores. El sensor tiene gran capacitancia y alta hidrofobicidad. Además, el sensor puede detectar de forma precisa y fiable iones de calcio (Ca²⁺).

Las nanoflores de sulfuro de cobre se sintetizaron mediante modificación con tensioactivo. Esta modificación no sólo hizo que las nanoflores fueran más repelentes al agua, sino que también mejoró su capacidad para almacenar y liberar carga eléctrica.

Los investigadores también explicaron el mecanismo de transducción. El anión lipófilo participó en la reacción redox del Cu.⁺/Cu²⁺ y promovió la generación de electrones libres durante la respuesta potenciométrica.

Este trabajo proporciona una comprensión más profunda del mecanismo de transducción detrás de la respuesta potenciométrica y ofrece una nueva idea para el diseño de materiales redox.