Eletroatividade para peróxido de hidrogênio de um filme de sílica aminofuncionalizada contendo nanoclusters de silicotungstato

Electroactivity toward hydrogen peroxide of an aminofunctionalized silica film containing silicotungstate nanoclusters

RESUMO

O Peróxido de hidrogênio (H₂O₂) é um poderoso agente oxidante usado, por exemplo, em processos oxidativos avançados e biossensores de glicose. Embora a reação de eletroredução de H₂O₂ tenha sido estudada usando nanoclusters de polioxometalatos (POMs) como eletrocatalisadores, não há dados disponíveis na literatura relatando tal estudo usando nanoclusters de POMs imobilizados em materiais híbridos como silicato modificado organicamente (ormosil) pelo processo sol-gel. Neste estudo, as propriedades eletrocatalíticas de um filme de ormosil híbrido contendo 3-aminopropiltrietóxissilano (APTS) e ácido silicotúngstico (HSiW), um POM do tipo Keggin, para H₂O₂ foram avaliadas. Experimentos de voltametria cíclica verificaram que H₂O₂ foi eletrorreduzido por este filme de ormosil híbrido em – 0,17 V vs. Ag/AgCl em meio ácido, pH 3,0, e na faixa de concentração de 4,6 x 10⁻⁴ mol L⁻¹ a 2,3 x 10⁻³ mol L⁻¹. O espectro de Ressonância Magnética Nuclear de ³¹P indicou que os clusters de HSiW mantiveram suas estruturas íntegras na rede ormosil. O espectro de absorção na região do infravermelho com transformada de Fourier demonstrou que HSiW e a rede ormosil interagem por meio de interações eletrostáticas. Os resultados apresentados aqui mostram que o ormosil híbrido com APTS e HSiW pode contribuir para o aperfeiçoamento do campo de detecção/identificação de H₂O₂.

Palavras-chave
Polioxometalato; Processo Sol-Gel; Peróxido de Hidrogênio; Filme Híbrido Orgânico-Inorgânico; Ormosil