Desarrollo de electrodo basado en cobre-quitosano-cobre como sensor electroquímico para medición de dqo en aguas residuales.

Abstract

La contaminación de los recursos hídricos es un problema de connotación mundial; de la misma forma, los métodos de cuantificación de la contaminación son de características variadas, entre los más representativos se encuentran aquellos que miden la cantidad de materia orgánica que se encuentra en el agua. Uno de los más importantes es el denominado Demanda Química de Oxígeno DQO. El desarrollo de técnicas electroanalíticas tiene como objetivo reducir costos de reactivos, tiempos de análisis, uso de reactivos nocivos para la salud humana y ambiental, entre lo que se puede lograr con la aplicación de electrodos de Cu, mismos que son de fácil elaboración y modificación, al tiempo que presentan una relativa buena estabilidad. Una alternativa para la medición de la DQO, es la elaboración de electrodos de Cu modificados con película de quitosano como sensor electroquímico, y un tratamiento electroquímico con nanopartículas de Cu que se electrodepositan en la superficie del mismo. De la misma manera, no es menos importante la validación de las metodologías de análisis, parámetros como: límite de detección, exactitud, sensibilidad, linealidad, precisión, repetibilidad, reproducibilidad, los mismos que son fundamentales en las técnicas electroquímicas. El objetivo de esta investigación es desarrollar un electrodo basado en Cu, modificado con quitosano y nanopartículas de cobre como sensor electroquímico para medición de DQO, el mismo que fue llevado a cabo mediante el equipo Potenciostato CH Intruments serie 1220B, manejado por un software CHI 1220b. Se estudió el comportamiento de la oxidación electroquímica de compuestos orgánicos en muestras de aguas reales utilizando el método electroquímico, las condiciones experimentales que se evaluaron fueron: velocidad de potencial de exploración, número de ciclos, concentración de electrolito, así como los parámetros de validación analítica. El potencial cambia negativamente, y la corriente de pico de oxidación aumenta en gran medida en la superficie de nCu, resultando un método electroanalítico simple, preciso, rápido y sensible. Las nanopartículas de Cu en el Cu/CHI fueron electrodepositadas en solución de 10 ml de CuSO4 /H2SO4 con la técnica de Voltametría Cíclica en condiciones de potencial voltaje de -1.3 a -0.1 V y velocidad de barrido de 100 mV/s. Adicionalmente se preparó soluciones estándar de glucosa de concentraciones 10 mM, 8 mM, 6mM, 4mM, 2 mM y el blanco con solución electrolita de NaOH 0.1 M.