Chemically synthesized chevron-like graphene nanoribbons for electrochemical sensors development: determination of epinephrine.

Autor: Sainz R; Departamento de Química Analítica y Análisis Instrumental, Facultad de Ciencias, Campus de Excelencia de la Universidad Autónoma de Madrid, c/ Francisco Tomás y Valiente, Nº7, 28049, Madrid, Spain., Del Pozo M; Departamento de Química Analítica y Análisis Instrumental, Facultad de Ciencias, Campus de Excelencia de la Universidad Autónoma de Madrid, c/ Francisco Tomás y Valiente, Nº7, 28049, Madrid, Spain., Vilas-Varela M; Centro Singular de Investigación en Química Biolóxica e Materiais Moleculares (CIQUS) and Departamento de Química Orgánica, Universidade de Santiago de Compostela, 15782, Santiago de Compostela, Spain., Castro-Esteban J; Centro Singular de Investigación en Química Biolóxica e Materiais Moleculares (CIQUS) and Departamento de Química Orgánica, Universidade de Santiago de Compostela, 15782, Santiago de Compostela, Spain., Pérez Corral M; Departamento de Química Analítica y Análisis Instrumental, Facultad de Ciencias, Campus de Excelencia de la Universidad Autónoma de Madrid, c/ Francisco Tomás y Valiente, Nº7, 28049, Madrid, Spain., Vázquez L; ESISNA group, Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid (ICMM-CSIC), c/ Sor Juana Inés de la Cruz Nº3, 28049, Madrid, Spain., Blanco E; Departamento de Química Analítica y Análisis Instrumental, Facultad de Ciencias, Campus de Excelencia de la Universidad Autónoma de Madrid, c/ Francisco Tomás y Valiente, Nº7, 28049, Madrid, Spain., Peña D; Centro Singular de Investigación en Química Biolóxica e Materiais Moleculares (CIQUS) and Departamento de Química Orgánica, Universidade de Santiago de Compostela, 15782, Santiago de Compostela, Spain., Martín-Gago JA; ESISNA group, Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid (ICMM-CSIC), c/ Sor Juana Inés de la Cruz Nº3, 28049, Madrid, Spain., Ellis GJ; Departamento de Física de Polímeros, Elastómeros y Aplicaciones Energéticas, Instituto de Ciencia y Tecnología de Polímeros (ICTP-CSIC), c/ Juan de la Cierva, 3, 28006, Madrid, Spain., Petit-Domínguez MD; Departamento de Química Analítica y Análisis Instrumental, Facultad de Ciencias, Campus de Excelencia de la Universidad Autónoma de Madrid, c/ Francisco Tomás y Valiente, Nº7, 28049, Madrid, Spain., Quintana C; Departamento de Química Analítica y Análisis Instrumental, Facultad de Ciencias, Campus de Excelencia de la Universidad Autónoma de Madrid, c/ Francisco Tomás y Valiente, Nº7, 28049, Madrid, Spain., Casero E; Departamento de Química Analítica y Análisis Instrumental, Facultad de Ciencias, Campus de Excelencia de la Universidad Autónoma de Madrid, c/ Francisco Tomás y Valiente, Nº7, 28049, Madrid, Spain. elena.casero@uam.es.
Jazyk: angličtina
Zdroj: Scientific reports [Sci Rep] 2020 Sep 03; Vol. 10 (1), pp. 14614. Date of Electronic Publication: 2020 Sep 03.
DOI: 10.1038/s41598-020-71554-1
Abstrakt: We employ chevron-like graphene nanoribbons (GNRs) synthesized by a solution-based chemical route to develop a novel electrochemical sensor for determination of the neurotransmitter epinephrine (EPI). The sensor surface, a glassy carbon electrode modified with GNRs, is characterized by atomic force microscopy, scanning electron microscopy and Raman spectroscopy, which show that the electrode surface modification comprises of bi-dimensional multilayer-stacked GNRs that retain their molecular structure. The charge transfer process occurring at the electrode interface is evaluated by electrochemical impedance spectroscopy. The sensor is applied to the determination of EPI, employing as an analytical signal the reduction peak corresponding to the epinephrinechrome-leucoepinephrinechrome transition (E = - 0.25 V) instead of the oxidation peak usually employed in the literature (E =  + 0.6 V) in order to minimize interferences. The results obtained demonstrate that chevron-like nanoribbons synthesized by solution methods exhibit reliable electrocatalytic activity for EPI determination. Using differential pulse voltammetry, we obtain a linear concentration range from 6.4 × 10 -6 to 1.0 × 10 -4  M and a detection limit of 2.1 × 10 -6  M. The applicability of the sensor was evaluated by determining EPI in pharmaceutical samples with satisfactory results.
Databáze: MEDLINE
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