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Caracterización de electrodos con voltametría cíclica

La voltametría cíclica es una técnica muy versátil para la caracterización de electrodos y reacciones electroquímicas. En Macias Sensors tenemos experiencia utilizando esta técnica y hoy os traemos un breve artículo sobre qué información nos puede aportar sobre los electrodos.

Detección de contaminantes

Durante el desarrollo de Biosensores, es importante conocer qué reacciones electroquímicas van a ocurrir en nuestro electrodo de trabajo.

Si utilizamos un electrolito de referencia, la voltametría cíclica nos va a permitir determinar:

  • Cómo reacciona nuestro electrodo de trabajo
  • Si nuestro electrodo de trabajo tiene impurezas o contaminantes que produzcan una señal electroquímica

Además, gracias a la voltametría cíclica, si encontramos contaminantes en el electrodo de trabajo podemos estimar qué es y de dónde viene analizando el proceso de producción.


Determinación del Área Electroquímicamente Activa

Una de las características más importantes de un electrodo es el Área Electroquímicamente Activa (AEA). Este área determina cuánta de la superfície de nuestro electrodo de trabajo contribuye a la señal que recolectamos.

Utilizando una molecula con una respuesta electroquímica conocida como el ferrocianuro de potasio, podemos estimar el AEA de forma experimental.

Este análisis nos permite evaluar quantitativamente procesos tales como:

  • protocolos de limpieza
  • funcionalización de la superfície del electrodo de trabajo
  • comparativa de materiales para electrodos.

Cálculo de la Velocidad de Transferencia de Electrones

La última característica de la que hablaremos en el post de hoy es la Velocidad de Transferencia de Electrones (k0). Este parámetro nos determina cómo de rápido sucede una reacción electroquímica en nuestros electrodos.

Este parámetro se puede estimar experimentalmente realizando medidas de voltametría cíclica a distintas velocidades y depende de 2 factores:

  1. el electrodo
  2. la molécula que estamos oxidando/reduciendo

A la hora de caracterizar electrodos, si utilizamos una molécula con una respuesta electroquímica conocida, como el ferrocianuro de potasio, las diferencias de knos mostraránla velocidad a la que nuestro electrodo de trabajo es capaz de realizar reacciones electroquímicas.

Este análisis es útil para comparar quantitativamente:

  • materiales para electrodos muy similares, como por ejemplo tintas de carbono de dos proveedores distintos
  • el efecto de los parámetros de fabricación sobre el funcionamiento del electrodo de trabajo

En Macias Sensors tenemos experiencia caracterizando electrodos mediante voltametría cíclica y ofrecemos servicios de consultoría técnica  y análisis de datos. Si estás interesado en conocer cómo aplicar la voltametría cíclica para la caracterización de electrodos y su uso para la mejora de procesos de producción, contacta con nosotros.