Aplicaciones de materiales nonestructurados en determinaciones de impacto ambiental - Pedre, Ignacio (2018)
El cobre es un metal importante en la vida cotidiana presente en una diversa gama deobjetos que van desde cables y monedas hasta pinturas y circuitos impresos. En las distintasetapas de su obtención a partir del mineral y en su purificación se usan aditivos que en generalno son amigables con el medio ambiente, como el etilxantato de potasio y la tiourea. Elmonitoreo de su concentración es importante para mantenerlos en niveles óptimos desde elpunto de vista de calidad del producto y también del reacondicionamiento de soluciones,permitiendo su reutilización, para lo cual es importante contar con métodos simples, robustosy económicos de cuantificación de estos compuestos en aguas de procesos y en efluentes. En esta tesis se desarrollaron diferentes sensores para los dos compuestosmencionados, los cuales incluyen la utilización de técnicas espectroscópicas (UV-vis) yelectroquímicas (voltametrías cíclica y de onda cuadrada y espectroscopía de impedancia). Orientados a las etapas intermedias de producción, donde el pH es muy bajo y lafuerza iónica, elevada; se desarrollaron sensores basados en la interacción de los analitos conmateriales nanoestructurados inmovilizados en una matriz polimérica, ya sea en tiras deacetato de celulosa para obtener sensores espectrofotométricos, o en electrodos de grafitoobtenidos por serigrafía para lograr sensores electroquímicos. En el primer caso se evaluó elefecto del analito sobre la banda del plasmón de resonancia superficial de las nanopartículas yen el segundo, su efecto sobre los procesos de oxidación y/o la resistencia a la transferencia decarga de la superficie. Por otra parte, con el objetivo de medir tiourea en efluentes y dado que la misma esun conocido inhibidor enzimático, se hizo una prueba de concepto de un sensor enzimático,basado en peroxidasa de rábano picante (HRP por sus siglas en inglés). Así, mediante la técnicade voltametría cíclica se midió la corriente catalítica de reducción de peróxido de hidrógeno, lacual se vio disminuida en presencia de tiourea debido a la inhibición de la enzima. Finalmente, completando la explicación del principio de funcionamiento de lossensores, se realizaron caracterizaciones de los mismos mediante técnicas de microscopía (SEM), electroquímicas (voltametría cíclica), espectroscópicas de absorción en el IR (PM-IRRAS, ATR) y acústicas (microbalanza de cristal de cuarzo, QCM).