Low-cost photoelectrochemical sensor sensitized with carbon spherical shells and cobalt(II) phthalocyanine for fast acetaminophen determination

Autor(es)

Martoni, Lucas V. L. ; Gomes, Nathalia O. ; Oliveira Jr, Osvaldo N. ; Machado, Sergio A. S. ; Raymundo-Pereira, Paulo A.

• Tipo de documento: Artigo Científico
• Fonte: Microchemical Journal; v. 197, p. 11-pg., 2023-12-12.

Resumo

Contamination of waters by acetaminophen (paracetamol), one of the most consumed non-opioid analgesics, is a cause of public concern owing to inadequate disposal and inefficient water treatment. In this paper, we report on a photoelectrochemical (PEC) sensor made with screen-printed carbon electrodes (SPCEs) modified with carbon spherical shells (CSS) and cobalt(II) phthalocyanine (CoPc) to determine acetaminophen in tap water and tablet samples. The CSS were synthesized from D-glucose and water via a hydrothermal route. They had an average diameter of 180 +/- 40 nm and band gap (Eg) of 1.3 eV estimated from the Tauc plot using diffuse reflectance spectroscopy. An excellent performance was obtained with the PEC sensor detecting acetaminophen in a wide linear range, from 1.5 to 14 mu M, with a limit of detection (LOD) of 0.85 mu M. The PEC sensor is cost effective (each unit costs less than US$ 0.10), and its response was fast (3.5 min), reproducible, stable for 57 days and selective for acetaminophen. The electroanalytical method with this PEC sensor has the potential for routine analyses of acetaminophen in environmental control. (AU)

• Processo FAPESP: 16/01919-6 - Design e fabricação de dispositivos flexíveis nanoestruturados para detecção de biomarcadores
• Beneficiário: Paulo Augusto Raymundo Pereira
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Processo FAPESP: 23/09685-8 - Desenvolvimento de biossensores nanoestruturados para diagnóstico de biomarcadores dedesordens mentais
• Beneficiário: Paulo Augusto Raymundo Pereira
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Programa Fixação de Jovens Doutores
• Processo FAPESP: 19/01777-5 - Confecção de dispositivos eletroquímicos descartáveis compostos por nanoesferas ocas de carbono e nanofios de carbono decorados com nanopartículas de prata para a quantificação de interferentes endócrinos em amostras de água de abastecimento
• Beneficiário: Sergio Antonio Spinola Machado
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Processo FAPESP: 20/09587-8 - Desenvolvimento de dispositivos eletroquímicos baseados em nanoestruturas de carbono e prata para a detecção de interferentes endócrinos em amostras de água de abastecimento
• Beneficiário: Nathalia Oezau Gomes
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Processo FAPESP: 23/08858-6 - Desenvolvimento de (bio)sensores miniaturizados e descartáveis para o monitoramento de doenças zoonóticas
• Beneficiário: Nathalia Oezau Gomes
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Processo FAPESP: 23/07686-7 - Design e fabricação de dispositivos eletroquímicos descartáveis baseados nanoesferas ocas dopadas com nitrogênio e decoradas com quantum dots de carbono para a detecção de pesticidas em amostras de água de abastecimento
• Beneficiário: Nathalia Oezau Gomes
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Programa Capacitação - Treinamento Técnico
• Processo FAPESP: 22/02164-0 - Desenvolvimento de sensores eletroquímicos modificados com nano esferas ocas de carbono dopadas com enxofre e nitrogênio para a quantificação de fármacos em amostras de água de abastecimento
• Beneficiário: Sergio Antonio Spinola Machado
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Processo FAPESP: 18/22214-6 - Rumo à convergência de tecnologias: de sensores e biossensores à visualização de informação e aprendizado de máquina para análise de dados em diagnóstico clínico
• Beneficiário: Osvaldo Novais de Oliveira Junior
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Temático