L-cysteine oxidation on Pt and Au rotating disk electrodes: Insights on mixed controlled kinetics

Autor(es)

Dourado, Andre H. B. ^{[1, 2]} ; De Angelis, Leonardo D. ^[2] ; Arenz, Matthias ^[3] ; Cordoba de Torresi, I, Susana

Afiliação do(s) autor(es)

^[1] Tech Univ Munich, Phys Dept, James Franck Str 1, D-85748 Garching - Germany

^[2] I, Univ Sao Paulo, Inst Quim, Av Prof Lineu Prestes, BR-05508080 Sao Paulo, SP - Brazil

^[3] Univ Bern, Dept Chem & Biochem, Freiestr 3, CH-3012 Bern - Switzerland

• Tipo de documento: Artigo Científico
• Fonte: JOURNAL OF ELECTROANALYTICAL CHEMISTRY; v. 880, JAN 1 2021.
• Citações Web of Science: 1

Resumo

L-Cysteine (L-Cys) oxidation on gold and platinum exhibits different behaviors due to adsorption phenomena related to the affinity between the S atom present on the L-Cys side chain and the metal sites. The adsorption of S on Au is very strong, which renders the determination of the L-Cys adsorption reaction order and its symmetry coefficient impossible. By contrast, on Pt electrodes, the L-Cys protonation state can be controlled by the electrolyte pH, and it is shown that the Tafel slope for L-Cys oxidation is pH dependent, with the most favorable kinetics being observed at pH = 9. Under this condition, the thiol is deprotonated, and thiolate is present, with L-Cys presenting a nucleophilic character. Differences between the two metals during L-Cys oxidation were also investigated. In rotating disk electrode measurements, the oxidation peak was observed to shift with the rotation rate, highlighting the kinetic activation control over this process and showing that diffusion influences this activation control as well. The combination of triangular potential perturbation and convection techniques allowed a chemometric soft model to be used to investigate reactions that are simultaneously controlled by activation and mass transport. (AU)

• Processo FAPESP: 13/25592-8 - Estudo da adsorção de L-cisteína e L-cistina sobre eletrodo de platina
• Beneficiário: André Henrique Baraldi Dourado
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado Direto
• Processo FAPESP: 18/13944-0 - Estudo da eletrooxidação do dióxido de enxofre sob influência da temperatura e convecção
• Beneficiário: Leonardo Domenico De Angelis
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Processo FAPESP: 15/26308-7 - Otimização das propriedades físico-químicas de materiais nano-estruturados e suas aplicações em reconhecimento molecular, catálise e conversão/armazenamento de energia
• Beneficiário: Roberto Manuel Torresi
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Temático
• Processo FAPESP: 15/08300-9 - Estudo da adsorção e oxidação de L-cisteína e L-cistina sobre eletrodo de Pt por espectroscopia infravermelho de reflexão interna e DEMS
• Beneficiário: André Henrique Baraldi Dourado
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado Direto