Los sustratos para la espectroscopía Raman de superficie mejorada (SERS, por sus siglas en inglés) se fabrican normalmente con complejas (micro/nano)estructuras de metales nobles, lo que permite la detección de trazas de analitos. Debido a los altos costes y la reactividad de estos sustratos SERS, a menudo tienen una vida útil limitada. El desarrollo de nuevos materiales de sustrato que minimicen estos problemas pero que mantengan los mismos estándares de rendimiento supone una preocupación constante.
Los electrodos serigrafiados se pueden fabricar fácilmente utilizando diferentes materiales metálicos con el método de serigrafía bien establecido, lo que lleva a la producción en masa de dispositivos versátiles, rentables y desechables. En esta Application Note se muestra la viabilidad de utilizar electrodos de metal serigrafiados disponibles como sustratos adecuados para la detección rápida y sensible de diferentes especies químicas mediante SERS electroquímica in situ (EC-SERS).
Los sustratos para la espectroscopia Raman mejorada por superficie (SERS) se fabrican típicamente con estructuras complejas (micro/nano) de metales nobles para obtener superficies plasmónicas de área superficial alta, que son capaces de mejorar este efecto y, por lo tanto, la detección de especies químicas en concentraciones muy bajas. Estos sustratos suelen tener un precio elevado y, debido a su alta reactividad, a menudo tienen una vida útil limitada. El desarrollo de nuevos sustratos SERS que minimicen estos problemas, pero preservar un buen rendimiento analítico es una preocupación constante.
Los electrodos serigrafiados se pueden fabricar fácilmente con diferentes materiales metálicos y el método de serigrafía bien establecido conduce a la producción en masa de dispositivos versátiles, rentables y desechables. Podrían ser sustratos SERS prometedores.
En esta nota de aplicación, se muestra la viabilidad de utilizar electrodos metálicos serigrafiados fácilmente disponibles como sustratos desechables y rentables para la detección rápida y sensible de diferentes especies químicas mediante SERS electroquímicos in situ (EC-SERS).
Se utilizó el fabuloso, compacto e integrado instrumento para Espectroelectroquímica Raman, SPELEC-RAMAN. Este instrumento integra en una sola caja: un espectrómetro, una fuente láser (785 nm) y un bipotenciostato/galvanostato.
Electrodos metálicos serigrafiados (refs. C013 (Plata), 220BT (Oro), 10 u.m. (Cobre), SPCU10 (Plata/Cobre)) se colocaron en la celda Raman (RAMANCEL) junto con el RAMANPROBE, que permite realizar medidas Raman de la superficie del electrodo a la distancia focal óptima.
Los electrodos serigrafiados se activaron electroquímicamente mediante voltamperometría cíclica: C013 (de +0,3 V a -0,4 V), 220BT (de +0,6 a +1,2 V a -0,2 V), 10 u.m. (de +0,15 V a -0,6 V) y SPCU10 (de +0,10 V a -0,4 V). Se utilizó una solución de 60 μL de KCl 0,1 M que contenía el analito específico para la activación y detección in situ y simultáneas. Las concentraciones fueron: 250 nM para [Ru(bpy)3]2+, 2 μM para 4-mercaptopiridina, 20 μM para rodamina 6G, 15 nM para verde de malaquita, 2,5 μM para cristal violeta y 80 μM para nicotinamida.
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