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El ácido clorogénico es un compuesto fenólico importante desde el punto de vista médico y su detección sensible es importante para fines científicos y médicos. Un artículo publicado en el Química y Física de Materiales presentó la construcción de un electrodo de carbono vítreo (GCE) como plataforma de detección de ácido clorogénico. Esta plataforma GCE se basó en nanotubos de carbono decorados con nanopartículas de óxido de neodimio (Nd2O3@CNTs/GCE).
Estudio: Construcción ultrasónica de una plataforma voltamperométrica basada en nanopartículas de óxido de neodimio y nanotubos de carbono para la determinación sensible de ácido clorogénico en jugo de tomate y limonada. Crédito: StudioMolekuul/Shutterstock.com
Dakota del Norte2O3 Las nanopartículas se obtuvieron agregando una solución de amoníaco a nitrato de neodimio (Nd (NO3)3) solución por ultrasonidos, seguida de calcinación del producto resultante a 600 grados centígrados durante 4 horas. Entonces el Nd2O3 Las nanopartículas se decoraron en CNT multipared (MW) bajo sonicación para fabricar una plataforma GCE sensible al ácido clorogénico.
Dakota del Norte2O3La nanoplataforma @CNTs/GCE aumentó la respuesta máxima y redujo la separación de los potenciales de pico catódico y anódico (ΔEpags), resultando en un comportamiento voltamétrico mejorado para el ácido clorogénico. En comparación con los electrodos existentes, el Nd construido2O3La nanoplataforma @CNTs/GCE tenía un área de superficie más grande con más sitios activos. Además, la plataforma voltamperométrica propuesta arrojó un límite bajo de detección (LOD) y una alta sensibilidad para el ácido clorogénico en comparación con los valores de la literatura.
Métodos analíticos para la detección de ácido clorogénico
El ácido clorogénico es un fitoquímico que se encuentra en vegetales, frutas y otros alimentos y bebidas. Está en estudio para la regulación de la presión arterial, la pérdida de peso, el azúcar en la sangre y los trastornos neurológicos. Por lo tanto, un método sensible para analizar el ácido clorogénico es de interés tanto en el campo científico como en el médico.
La cromatografía líquida de alta resolución (HPLC) combinada con otros métodos analíticos (espectroscopia de masas, espectroscopia ultravioleta (UV) y detección amperométrica), cromatografía líquida, espectroscopia infrarroja, espectroscopia UV-Vis, electroquimioluminiscencia, microextracción ultrasónica y métodos electroquímicos son comúnmente utilizaron métodos de cuantificación para cuantificar el ácido clorogénico en Rehearse. Sin embargo, estas técnicas de análisis tienen mecanismos de trabajo complejos y requieren personal profesional para operar.
La voltamperometría es una técnica electroquímica ampliamente utilizada para detectar ácido clorogénico en muestras. Se han desarrollado varios electrodos modificados para construir dispositivos de voltamperometría con alta sensibilidad, selectividad y LOD bajos. Además, los electrodos modificados con CNT mostraron buena estabilidad y excelente conductividad a una variedad de productos químicos.
Además de los CNT, los electrodos modificados con nanopartículas son materiales prometedores para fabricar nuevas plataformas voltamperométricas que muestran una buena selectividad y sensibilidad en diversas aplicaciones. Por lo tanto, las plataformas electroquímicas basadas en CNT modificados con nanopartículas metálicas muestran excelentes rendimientos electroquímicos y analíticos. Para ello, las nanoplataformas basadas en niobio y nanopartículas de CNT mostraron buena selectividad, alta sensibilidad y excelente actividad electrocatalítica para la cuantificación de ácido clorogénico.
Construcción asistida por ultrasonidos por Nd2O3 Plataforma voltamperométrica basada en nanopartículas CNT
Estudios anteriores mencionaron que la modificación de los electrodos con MWCNT aumentó la sensibilidad de los electrodos al ácido clorogénico. La combinación de nanotubos de carbono con nanopartículas aumentó la sensibilidad y selectividad de las plataformas voltamperométricas en diversas aplicaciones. Por lo tanto, en el presente trabajo, se prepararon MWCNT decorados con nanopartículas y luego se usaron para construir los electrodos con mayor sensibilidad al ácido clorogénico.
Además, los electrodos de pasta de carbón vítreo con CNT de pared simple (SW) recubiertos con sílice (SiO2)-Dakota del Norte2O3 Las nanopartículas se han utilizado previamente para cuantificar la levodopa (L-DOPA). Nd CNT2O3 Se ha informado que los nanocompuestos catalizan la descomposición térmica del perclorato de amonio de manera más eficiente que el Nd puro.2O3 Nanorods, que indican la eficiencia de los nanocompuestos multifuncionales en comparación con las nanopartículas puras.
El presente trabajo tuvo como objetivo sintetizar Nd2O3 nanopartículas por adición gota a gota de Nd(NO3)3 seguida de sonicación y calcinación a 600 grados centígrados durante 4 horas. Posteriormente, los MWCNT se decoraron con Nd2O3 Nanopartículas bajo sonicación para preparar una plataforma GCE sensible para la detección de ácido clorogénico.
El Nd propuesto2O3El electrodo @CNTs/GCE mostró un excelente rendimiento en la detección de ácido clorogénico. Los resultados mostraron que el rango de trabajo de los electrodos estaba entre 5,0 × 10-8vo y 6.1×10-5 Topo con un LOD de 6,2 × 10-9 lunares. Por lo tanto, la plataforma voltamperométrica preparada arrojó valores de LOD bajos y alta sensibilidad al ácido clorogénico en comparación con los valores informados previamente en la literatura.
Además, el Nd propuesto2O3La plataforma voltamperométrica basada en @CNTs/GCE también se utilizó para cuantificar el ácido clorogénico en bebidas carbonatadas de la marca çamlica y jugo de tomate cherry cultivado localmente. Los resultados mostraron 1,51 (en limonada çamlıca) y 13,1 (en jugo de tomate cherry) miligramos de ácido clorogénico por litro de concentración.
Conclusión
GCE modificado con Nd2O3 Se utilizaron nanopartículas y MWCNT para construir un electrodo robusto. El Nd así construido2O3El sistema @CNTs/GCE mostró un excelente comportamiento voltamperométrico frente al ácido clorogénico con una respuesta máxima aumentada y un ΔE reducidopags.
El área de trabajo del Nd2O3El sistema @CNTs/GCE para la detección de ácido clorogénico estaba entre 5,0 × 10-8vo y 6.1×10-5 Topo con un LOD de 6,2 × 10-9 lunares. La plataforma voltamperométrica preparada se aplicó de manera práctica para determinar el ácido clorogénico en bebidas carbonatadas de la marca çamlica y en el jugo de tomates cherry cultivados localmente.
Los resultados mostraron que las concentraciones de ácido clorogénico en la bebida carbonatada Camlica y el jugo de tomate cherry cultivado localmente fueron de 1,51 y 13,1 miligramos por litro, respectivamente. Así, el Nd propuesto2O3Se ha demostrado que el voltamperímetro basado en @CNTs/GCE es una herramienta analítica eficaz para detectar ácido clorogénico en determinadas #muestras.
Relación
Düzmen, S. y Aslanoglu, M. (2022). Construcción asistida por ultrasonido de una plataforma voltamperométrica basada en nanopartículas de óxido de neodimio y nanotubos de carbono para la determinación sensible de ácido clorogénico en jugo de tomate y bebidas carbonatadas. Química y Física de Materiales. https://doi.org/10.1016/j.matchemphys.2022.126651
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