Uso da microscopia eletroquímica de varredura para investigar o efeito de pré-tratamentos eletroquímicos na atividade de eletrodos de diamante dopado com boro para diferentes espécies redox

Resumo

Recentemente nós confirmamos que o nível de hidrogenação da superfície de um eletrodo de diamante dopado com boro (DDB) altamente dopado podia ser aumentado via pré-tratamentos eletroquímicos adequados. Adicionalmente, encontramos que superfícies de DDB não necessitam estar altamente hidrogenadas para se obter altas velocidades de transferência eletrônica (TE) com o sistema redox [Fe(CN)6]3/4; na verdade, parece haver um limite para o nível relativo total de oxidação da superfície de DDB abaixo do qual TE de [Fe(CN)6]3/4 deixa de ser prejudicada. Usando a voltametria de onda quadrada, também confirmamos que o sobrepotencial para a oxidação de ácido ascórbico (AA) é muito sensível ao nível relativo total de oxidação da superfície de DDB, decrescendo à medida que este nível de oxidação é diminuído. Assim, o objetivo deste estágio de pesquisa BEPE é usar a microscopia eletroquímica de varredura (MEQV) como ferramenta para entender como o nível de oxidação de uma superfície de um DDB altamente dopado influencia sua atividade eletroquímica para diferentes espécies redox, especialmente AA e [Fe(CN)6]3/4. O foco principal estará na obtenção de informação físico-química quantitativa combinando-se experimentos a modelagem matemática e a simulações computacionais. A atividade eletroquímica da superfície de DDB pré-tratada para os sistemas redox será avaliada por MEQV em sítios localizados da interface eletrodo/solução (possivelmente em diferentes facetas de cristalitos da superfície de DDB), complementada por técnicas voltamétricas e por espectroscopia de impedância eletroquímica. O nível de oxidação da superfície de DDB obtido após cada pré-tratamento eletroquímico específico será determinado por XPS, enquanto que caracterizações morfológicas poderão ser realizadas usando-se AFM, MEV e MEQV. (AU)