Voltametría La Voltametría abarca un grupo de métodos electroanalíticos en los que la información sobre el analito se deduce de la medición de la corriente en función del potencial aplicado, en condiciones que favorezcan la polarización de un electrodo indicador o de trabajo. Cuando la corriente proporcional a la concentración del analito se controla a un potencial fijo, la técnica se denomina amperometria. amperometria. En general, con el objetivo de aumentar la polarización, los electrodos de trabajo en voltametria y amperometria amperometria tienen áreas superficiales de unos pocos milímetros cuadrados cuando mucho y, en algunas aplicaciones, unos pocos micrómetros cuadrados o incluso menos. La voltametria se basa en la medición de la corriente que se desarrolla en una celda electroquímica en condiciones de polarización de concentración. Un electrodo polarizado es aquel al que se le ha aplicado un voltaje superior al pronosticado por la ecuación de Nernst para para hacer que haya oxidación o reducción. reducción. En cambio, las mediciones potenciometricas se hacen con valores de corriente que se aproximan a cero y en ausencia de polarización. La voltametría difiere de la coulombimetria en que, en esta última, se toman medidas para minimizar o compensar los efectos de la polarización de concentración. Además, en la voltametría tiene lugar lugar un consumo mínimo de analito, mientras mientras que en la coulombimetria practicamente practicamente todo el analito pasa a otro estado. La voltametria moderna también es una herramienta excelente en diversas áreas de la química, bioquímica, ciencia de de materiales e ingeniería y las ciencias ambientales ambientales para estudiar los procesos de oxidación, reducción y adsorcion.
SENALES DE EXCITACIÓN EN VOLTAMETRIA En voltametria se aplica una señal de excitación de potencial variable a un electrodo de trabajo en una celda electroquímica. Esta señal de excitación causa una respuesta de corriente característica, que es la cantidad mensurable en este método.
Se muestran las formas de cuatro de las señales de excitación más comunes en voltametria, aunque la clásica es el barrido lineal
La corriente que se desarrolla en la celda se registra entonces en función del tiempo y, por tanto, en función del voltaje aplicado. En amperometria, la corriente se registra a un voltaje aplicado fijo. Las corrientes se miden en diferentes instantes de tiempo durante los pulsos.
INSTRUMENTOS EN VOLTAMETRIA El instrumento para medir se le llama Potenciostato de amplificador con él se pueden efectuar medidas voltametricas de barrido lineal. La celda consta de tres electrodos sumergidos en una solución que contiene al analito y también un exceso de un electrolito no reactivo llamado electrolito soporte. Uno de los tres electrodos es el de trabajo, cuyo potencial se hace variar linealmente con el tiempo. Sus dimensiones se conservan de tamaño reducido con el objetivo de intensificar su tendencia a ser polarizado. El segundo electrodo es uno de referencia, casi siempre uno de calomel saturado o de plata-cloruro de plata, cuyo potencial permanece constante durante todo el experimento. El tercero es un contraelectrodo, que a menudo es una espiral de alambre de platino que simplemente conduce la electricidad desde la fuente de la señal, a través de la solución, hasta el electrodo de trabajo. La salida de este tipo de fuente se describe mediante la ecuación:
La señal de salida procedente de la fuente se alimenta a un circuito potenciostatico. La resistencia eléctrica del circuito de control que contiene el electrodo de referencia es 11 tan grande (>10 ohms) que prácticamente no pasa corriente por él. Por tanto, toda la corriente de la fuente circula del contraelectrodo al electrodo de trabajo. Además, el circuito de control ajusta esta corriente de manera que la diferencia de potencial entre el electrodo de trabajo y el electrodo de referencia es idéntica al voltaje de salida procedente del generador de voltaje lineal. La corriente resultante, que es directamente proporcional a la diferencia de potencial entre el par electrodo de trabajo-electrodo de referencia, se convierte entonces en un voltaje.
Es importante destacar que la variable independiente en este experimento es el potencial del electrodo de trabajo respecto al electrodo de referencia, y no el potencial entre el electrodo de trabajo y el contraelectrodo. El electrodo de trabajo está a un potencial virtual común durante todo el curso del experimento.
ELECTRODOS DE TRABAJO Los electrodos de trabajo que se emplean en voltametria tienen una variedad de configuraciones y formas. A menudo son pequeños discos planos de un conductor que se montan a presión en una varilla de material inerte, como Teflón o Kel-F, que tiene incorporado un alambre de contacto. El intervalo de potenciales en el que estos electrodos se utilizan en soluciones acuosas varía y depende no solo del material del electrodo, sino también de la composición de la solución en que está sumergido. Los electrodos de trabajo de mercurio se usan ampliamente en voltametria por diversas razones. Una de ellas es el intervalo relativamente grande de potenciales negativos antes descrito. Además, es fácil formar una superficie metálica limpia con el simple hecho de producir una nueva gota. La posibilidad de obtener con facilidad una superficie nueva es importante porque las corrientes que se miden en voltametria son muy sensibles a la limpieza y libres de irregularidades. Una ventaja más de los electrodos de mercurio es que numerosos iones metálicos se reducen de manera reversible a amalgamas en la superficie de un electrodo de mercurio, lo que simplifica los procesos químicos. Los electrodos de trabajo pueden ser de carbono vítreo, pasta de carbono, oro, cobre, níquel, platino u otro material que el cliente desee.
MODELO DE CIRCUITO DE UN ELECTRODO DE TRABAJO:
A menudo es útil e instructivo representar la celda electroquímica como un circuito eléctrico que responde a la excitación de la misma manera que la celda. En este análisis la atención se centra solo en el electrodo de trabajo y se supone que el contraelectrodo es inerte, grande, no polarizable y solo sirve para hacer contacto con la solución del analito. El diagrama físico del electrodo que está arriba del circuito indica la correspondencia entre los elementos del circuito y las características del electrodo. Aunque RA y C d representan el comportamiento de los electrodos reales con mucha exactitud en un amplio intervalo de frecuencias y sus valores son independientes de la frecuencia, la impedancia farádica no lo es. La razón es que, en general, Z f tiene que modelar cualquier proceso de transferencia de electrones o de masas que ocurra en la celda, y estos procesos dependen de la frecuencia. La representación más sencilla de la impedancia farádica contiene una resistencia en serie Rs y la pseudocapacitancia C s, que se denomina así a causa de su dependencia de la frecuencia.
VOLTAMETRIA HIDRODINAMICA La voltametria hidrodinámica se ejecuta de diversas maneras. En una de ellas, la solución se somete a una agitación vigorosa cuando está en contacto con un electrodo de trabajo fijo. En este caso, la remoción se consigue con un agitador magnético corriente. Otra posibilidad es hacer girar el electrodo de trabajo a una velocidad elevada y constante dentro de la solución, para producir Así un efecto de agitación. Otra alternativa para llevar a cabo la voltametria hidrodinámica es hacer fluir la solución del analito por un tubo en el que se ha montado el electrodo de trabajo Esta última técnica se usa ampliamente para
detectar analitos oxidables o reducibles a medida que salen de una columna de cromatografía de líquidos o de diversas válvulas de inyección de flujo. En voltametria se pretende reducir al mínimo el efecto de la migración al introducir un exceso de un electrolito de soporte inactivo. Cuando la concentración de electrolito soporte excede la del analito en 50 o 100 veces, la fracción de corriente total transportada por el analito se aproxima a cero. Como resultado, la velocidad de migración del analito hacia el electrodo de carga opuesta es practicamente independiente del potencial aplicado.
PERFILES DE CONCENTRACIÓN EN LAS SUPERFICIES DE LOS ELECTRODOS: A lo largo de este estudio se considera que la reacción de electrodo que tiene lugar en una solución de A que contiene también un exceso de electrolito soporte. Se supone que la concentración inicial de A es cA y la del producto P es cero. Asimismo, se supone que la reacción de reducción es rápida y reversible de modo que las concentraciones de A y P en la capa de la solución inmediatamente adyacente al electrodo se
expresan en cada momento mediante la ecuación de Nernst: donde E apl es el potencial entre el electrodo de trabajo y el electrodo de referencia y son las concentraciones molares de P y A en una capa delgada de solución solo en la superficie del electrodo. Se supone también que debido a que el electrodo es tan pequeño, la electrolisis, durante cortos lapsos, no altera de manera apreciable la concentración en el seno de la solución. Por tanto, la concentración de A en el seno de la solución cA no cambia durante la electrolisis y la concentración de P en el seno de la solución cP continua siendo cero, para todos los efectos prácticos. La respuesta de corriente a esta señal de excitación en escalón se muestra en la figura b. Al principio la corriente alcanza un valor máximo que es el que se requiere para convertir prácticamente todo el A de la capa superficial de la solución en P. La difusión desde el seno de la solución lleva entonces más A hacia la capa superficial, donde tiene lugar la reducción. Sin embargo, la corriente necesaria para mantener la concentración de A en el nivel que requiere la ecuación disminuye con rapidez en el tiempo porque A debe recorrer cada vez mayores distancias para alcanzar la capa superficial, donde se puede reducir. Por tanto, tal como se ve en la figura b, la corriente disminuye rápidamente después de su aparición inicial. La corriente i necesaria para producir estos gradientes es proporcional a las pendientes de los tramos rectos de las líneas continuas de la figura b
Donde i es la corriente en amperes, n es el número de moles de electrones por mol de analito, F es el faraday, A es el área superficial del electrodo (cm2), DA es el coeficiente de 2 3 difusion para A (cm /s) y cA es la concentración de A (mol/cm ). Es impráctico obtener corrientes limitantes con electrodos planos en soluciones sin agitación porque las corrientes disminuyen de manera continua respecto al tiempo a medida que se reducen las pendientes de los perfiles de concentración.
Corrientes voltamétricas: La corriente en cualquier momento de la electrolisis que se está estudiando está determinada por la velocidad de transporte de A desde el límite exterior de la capa de difusión hasta la superficie del electrodo. Debido a que el producto de la electrolisis P se difunde desde la superficie y es barrido por convección, se requiere una corriente continua para mantener las concentraciones superficiales que demanda la ecuación de Nernst. Sin embargo, la convección mantiene un suministro constante de A en el borde externo de la capa de difusión. De este modo, se obtiene una corriente de estado estable que está determinada por el potencial aplicado. Esta corriente es una medida cuantitativa de la rapidez con que A está siendo transportado a la superficie del electrodo y esta velocidad viene dada por donde x es la distancia en centímetros desde la superficie del electrodo.
Aplicaciones de la voltametría hidrodinámica: Entre las aplicaciones más importantes de la voltametria hidrodinámica están: Detección y determinación de especies químicas a medida que son excluidas de columnas cromatografías o de instrumentos de inyección de flujo; Determinaciones de rutina de oxígeno y de ciertas especies de interés bioquímico, como glucosa, lactosa y sacarosa; La detección de puntos finales en titulaciones coulombimetricas y volumetricas, Estudios básicos de procesos electroquímicos. Sensores voltamétricos y amperométricos Estos dispositivos se llaman a veces electrodos o detectores, pero de hecho son celdas voltametricas completas y es mejor llamarlos sensores. En las secciones siguientes se describen dos sensores de los que se encuentran en el comercio y uno que está en etapa de perfeccionamiento en este campo de rápida expansión.
Sensores de oxigeno: Uno de los métodos más comunes y adecuados para efectuar dichas mediciones es el empleo del sensor de oxigeno de Clark, La celda consta de un electrodo de trabajo que actúa de cátodo y que es un disco de platino incrustado en el centro de un aislante cilíndrico. Alrededor de la parte inferior de este aislante hay un ánodo de plata en forma de anillo. El aislante tubular y los electrodos se montan en el interior de un segundo cilindro que contiene una solución amortiguadora de cloruro de potasio.
Al final de la parte inferior del tubo se mantiene en su lugar mediante un arosello una delgada membrana (aprox. 20 μm), de Teflón o de polietileno, reemplazable y permeable al oxígeno. El espesor de la solución de electrolito entre el cátodo y la membrana es de casi 10 μm. Cuando el sensor de oxigeno se sumerge en una solución del analito que fluye o esta agitada, el oxígeno se difunde a través de la membrana hasta la capa delgada de electrolito inmediatamente adyacente al cátodo de disco, desde donde se difunde hacia el electrodo donde es reducido inmediatamente a agua. Se aplica en: La industria, para la investigación biomédica y ambiental y para la medicina clínica.
Sensores enzimáticos. A escala comercial se ofrece un cierto número de sensores voltametricos enzimáticos. Un ejemplo es el sensor de glucosa. La construcción de este dispositivo es similar a la del sensor de oxigeno pero es más compleja. La membrana consta de tres capas. La externa es una película de policarbonato permeable a la glucosa, pero impermeable a las proteínas y a otros constituyentes de la sangre. La capa intermedia es una enzima inmovilizada La capa interna es una membrana de acetato de celulosa permeable a moléculas pequeñas, como el peróxido de hidrogeno. Cuando este dispositivo se sumerge en una solución que contiene glucosa, esta se difunde a través de la membrana externa hacia la enzima inmovilizada, donde tiene lugar la siguiente reacción catalítica:
El peróxido de hidrogeno se difunde a través de la capa interna de la membrana hacia la superficie del electrodo, donde se oxida y se obtiene oxígeno.
La corriente resultante es directamente proporcional a la concentración de glucosa en la solución de analito.
Inmunosensores. La capacidad de discriminación de los sensores se logra mediante elementos de reconocimiento molecular que reaccionan exclusivamente con el analito. Los anticuerpos son proteínas que poseen una afinidad excepcional hacia ciertos analitos y son los elementos de identificación que se usan con más frecuencia en los inmunosensores. Los inmunosensores se usan en una gran variedad de formatos de ensayo. Uno de los métodos más comunes utiliza dos anticuerpos, uno que esta inmovilizado en la superficie
del sensor y sirve para capturar el analito objetivo, y uno que está marcado y se usa para detectar el analito capturado. Por lo común los radionúclidos se han usado como marcadores en los inmunoensayos, pero ya han sido reemplazados por marcadores más convenientes, como las moléculas fluorescentes y las enzimas.
En este esquema se inmoviliza un anticuerpo aceptable para el analito deseado sobre la superficie de un electrodo (A). En este ejemplo, el anticuerpo esta inmovilizado por adsorcion física. Cuando el electrodo está en contacto con una solución que contiene al analito, que se representa con triángulos grises en la figura, se une de preferencia con el anticuerpo (B). Entonces, el electrodo se enjuaga y se pone en contacto con un segundo anticuerpo que ha sido marcado, el cual se indica con las estrellas de la figura (C). En este ejemplo el anticuerpo está marcado con la enzima fosfatasa alcalina, la cual cataliza la conversión de di fosfato de hidroquinona en hidroquinona. Cuando se aplica un voltaje de 320 mV contra Ag-AgCl al electrodo de trabajo, la hidroquinona sufre una oxidación de dos electrones hasta llegar a quinona (D). La corriente resultante es directamente proporcional a la concentracion original del analito.
VOLTAMETRIA CICLICA En voltametria cíclica (VC), la respuesta de corriente en un electrodo estacionario pequeño colocado en una solución no agitada es provocada por una señal de potencial de forma de onda triangular. Las variables importantes en un voltamograma cíclico son el potencial catódico pico E pc, el potencial anódico pico E pa, la corriente catódica pico i pc, y la corriente anódica pico i pa. Estos parámetros se definen y se miden tal como se muestra en la figura.
En el caso de una reacción de electrodo reversible, las corrientes pico anódico y catódica son aproximadamente iguales en valor absoluto, pero de signo opuesto. En una reacción electrodica reversible a 25°C, la diferencia de los potenciales de pico, ΔE p es de esperarse que sea.
Donde n es el número de electrones que participan en la semirreaccion. La irreversibilidad debido a las propiedades cinéticas de la transferencia de electrones da como resultado una ΔE p que sobrepasa el valor esperado. Aunque una reacción de transferencia de electrones podría parecer reversible a una velocidad de barrido baja, el aumento de dicha velocidad podría ocasionar el incremento de valores de ΔE p, un indicio seguro de irreversibilidad. Por tanto, para detectar una cinética de transferencia de electrones baja y obtener constantes de velocidad, ΔE p se mide para distintas velocidades de barrido. La información cuantitativa se obtiene a partir de la ecuación de Randles-Sevcik, que a 25°C es:
La voltametria cíclica ofrece una manera de determinar los coeficientes de difusión si se conoce la concentración, el área del electrodo y la velocidad de barrido. Estudios fundamentales La aplicación principal de la voltametria cíclica es como herramienta para estudios básicos y diagnósticos que proporciona información cualitativa sobre procesos electroquímicos en diversas condiciones. Los voltamogramas cíclicos de muestras auténticas de los dos productos intermedios confirman las identidades de los compuestos que dan origen a los picos B y C . La voltametria cíclica se usa ampliamente en química orgánica e inorgánica. A menudo, este método es la primera técnica que se selecciona para investigar un sistema con especies electroactivas.
VOLTAMETRIA DE PULSOS Muchas de las limitaciones de la voltametria tradicional de barrido lineal fueron eliminadas con el perfeccionamiento de los métodos de pulsos. Se analizan las dos técnicas de pulsos más importantes, a saber, la voltametría diferencial de pulsos y la voltametria de onda cuadrada. La idea en la que se apoyan todos los métodos
voltametricos de pulsos es medir la corriente en el momento en el que sea grande la diferencia entre la curva faradaica deseada y la corriente de carga que interfiere. Estos métodos se usan con muy diferentes tipos de electrodos sólidos, el electrodo de gota colgante de mercurio y los electrodos giratorios.
Voltametría diferencial de pulsos Se muestran las dos señales de excitación más comunes que se utilizan en los instrumentos comerciales de voltametria diferencial de pulsos. En la figura se muestran las dos señales de excitación más comunes que se utilizan en los instrumentos comerciales de voltametria diferencial de pulsos. La primera a), que se utiliza en los instrumentos analógicos, se obtiene al superponer un pulso periódico sobre un barrido lineal. La segunda forma de onda b) que se utiliza por lo regular en instrumentos digitales, es la suma de un pulso y una señal de escalera. En ambos casos se aplican pulsos pequeños, casi siempre de 50 mV, durante los últimos 50 ms del periodo de la señal de excitación.
La mayor sensibilidad de la voltametria diferencial de pulsos se puede atribuir a dos orígenes. El primero es el aumento de la corriente faradaica y el segundo es la disminución de la corriente de carga no faradaica. En relación con la primera, hay que considerar los hechos que tienen lugar en la capa superficial que rodea a un electrodo cuando el potencial aumenta de repente a 50 mV. Si una especie reactiva está presente en esta capa, se produce un aumento de la corriente que disminuye la concentración del reactivo a la requerida por el nuevo potencial. Cuando se alcanza la concentración de equilibrio para este potencial, la corriente cae a un nivel apenas suficiente para contrarrestar la difusión; es decir, a la corriente controlada por difusión. En la voltametría clásica no se observa el aumento inicial de corriente porque la escala de tiempo de la medición es grande comparado con el tiempo de vida de la corriente momentánea. En cambio, en la voltametria de pulsos la medición de la corriente se hace antes de que el aumento haya acabado del todo. Por tanto, la corriente medida contiene tanto un componente controlado por difusión como un componente que tiene que ver con la reducción de la capa superficial respecto a la concentración demandada por la ecuación de Nernst; la corriente total es casi siempre varias veces mayor que la corriente de difusion. Tenga en cuenta que en condiciones hidrodinámicas la solucion se vuelve homogénea respecto al analito en el tiempo en que ocurre la siguiente secuencia de pulsos. Por
consiguiente, a cualquier potencial aplicado se observa un aumento de corriente idéntico para cada pulso de potencial. Cuando el pulso de potencial se aplica primero al electrodo, también tiene lugar un aumento de la corriente no faradaica a medida que aumenta la carga. Esta corriente disminuye en forma exponencial respecto al tiempo y se aproxima a cero con este. Por tanto, si se miden las corrientes tan solo en este momento, la corriente residual no faradaica se reduce mucho y la relación señal-ruido es mayor. El resultado es un aumento de la sensibilidad.
VOLTAMETRIA DE ALTA FRECUENCIA Y ALTA VELOCIDAD A medida que la ciencia, la técnica y el arte de los instrumentos voltametricos y los métodos de reducción de datos se han perfeccionado, así también los regímenes temporales y espaciales han decrecido en escala. Antes, las mediciones voltametricas se hacían con corriente directa y a frecuencia relativamente baja. Como resultado, solo procesos de transferencia de electrones relativamente lentos se podían explorar con estos métodos.
Aplicaciones inorgánicas La voltametria es aplicable al análisis de muchas sustancias inorgánicas. Por ejemplo, la mayoría de los cationes metálicos se reducen en los electrodos de trabajo comunes. Incluso los metales alcalinos y alcalinotérreos se reducen siempre que el electrolito soporte no reaccione a los elevados potenciales requeridos. Se utilizan haluros de tetraalquilamonio como electrolitos útiles debido a sus elevados potenciales de reducción. Con frecuencia, la determinación voltametría satisfactoria de cationes depende del electrolito soporte qué se utilice. Con el objetivo de ayudar a la selección, hay recopilaciones de datos de potenciales de semionda. La elección concienzuda del anión intensifica a menudo la selectividad del método.
Análisis voltamétrico orgánico Casi desde sus comienzos, la voltametria se utilizó para el estudio y determinación de compuestos orgánicos, y se pueden consultar muchos artículos dedicados a este tema. Diversos grupos funcionales orgánicos se reducen en los electrodos comunes de trabajo, lo que permite la determinación de una amplia variedad de compuestos organicos.40 Desde el punto de vista de la voltametria se pueden estudiar grupos funcionales orgánicos oxidables con electrodos de trabajos de platino, oro o carbono o sus diversas modificaciones. Efecto del pH en los voltamogramas A menudo, los procesos de electrodo orgánicos involucran iones hidrogeno, la reacción típica se representa mediante.
Donde R y RHn son las formas oxidada y reducida de una molécula orgánica. Por tanto, los potenciales de semionda de los compuestos orgánicos dependen del pH. Además, la modificación del pH puede dar lugar a un cambio en el producto de la reacción.
VOLTAMETRIA CON MICROELECTRODOS En años recientes se han llevado a cabo varios estudios voltametricos con electrodos cuyas dimensiones son inferiores, al menos en un orden de magnitud, a las de los electrodos de trabajo comunes. El comportamiento electroquímico de estos diminutos electrodos es significativamente diferente del de los electrodos clásicos y, al parecer, presenta ventajas en ciertas aplicaciones analiticas.43 A menudo se les llama electrodos microscópicos o microelectrodos para distinguirlos de los electrodos clásicos. Las dimensiones de tales electrodos son por lo regular inferiores a 20 μm y pueden ser hasta de 30 nm de diámetro y 2 μm de largo ( A _ 0.2 μm2). La experiencia ha generado una definición operacional de microelectrodo. Un microelectrodo es aquel cuya dimensión característica es similar al espesor, d de la capa de difusion o inferior a esta en las condiciones experimentales dadas. En estas condiciones se alcanza un estado estable, o en el caso de electrodos cilíndricos, un falso estado estable. La característica de que cuanto más pequeño sea el electrodo tanto más rápido se alcanza la corriente de estado estable. Las ventajas de los microelectrodos se pueden resumir: 1. El estado estable de los procesos faradaicos se alcanza con mucha rapidez, a menudo en microsegundos o milisegundos. Las mediciones en esta escala de tiempo permiten el estudio de productos intermedios en reacciones electroquímicas rápidas. 2. Como la corriente de la carga es proporcional al área del electrodo A y la corriente faradaica es proporcional a A/r , la contribución relativa de la carga a la corriente global disminuye con las dimensiones del microelectrodo. 3. Como la corriente de carga es mínima con los microelectrodos, el potencial se puede barrer rápidamente. 4. Puesto que las corrientes son tan pequeñas (picoamperes o nanoamperes), la caída de IR disminuye de manera espectacular a medida que las dimensiones del microelectrodo se reducen. 5. Cuando los microelectrodos funcionan en condiciones de estado estable, la relación señal-ruido en la corriente es mucho más alta que en condiciones dinámicas. 6. La solucion en la superficie de un microelectrodo que se usa en un sistema con flujo es alimentado en forma continua, lo cual reduce al mínimo a d y, por consiguiente, maximiza la corriente faradaica. 7. Las mediciones con microelectrodos se pueden efectuar en volúmenes de solucion increíblemente pequeños, por ejemplo, el volumen de una célula biológica. 8. Las corrientes diminutas posibilitan efectuar mediciones Voltametría en solventes de alta resistencia, no acuosas, como los que se usan en cromatografía de líquidos en fase normal.
Aplicaciones de los microelectrodos En la se describe el uso de un electrodo de fibra de carbono para vigilar la concentración del neurotransmisor dopamina en el cerebro de ratas como respuesta a un cambio conductual. En la figura.
Se pueden ver los resultados de la determinación voltametría de pulsos diferenciales de la dopamina a niveles de 100 a 1000 μM.47 En este estudio, el electrodo de trabajo es una nanoaguja que consiste de un nanotubo de carbono de varias paredes unido al extremo de una punta de alambre de tungsteno. Dicho electrodo podría ser el más pequeño fabricado hasta este momento. La superficie entera de la sonda excepto la nanoaguja (30 nm de diámetro y 3 μm de longitud) se cubrió con un polímero no conductor endurecido con radiación UV. Tanto la voltametría cíclica como la voltametría de pulsos diferenciales fueron perfeccionadas con el electrodo de nanoagujas con muy buenos resultados. El inserto en la figura muestra una curva de trabajo de las corrientes pico a partir de voltamogramas graficados contra la concentración. A raíz del gran interés en los nanomateriales y biosensores para determinar analitos en volúmenes minúsculos de solución es probable que la investigación y el perfeccionamiento en este fértil campo continúen por algún tiempo.
