Carlos Diaz Navarro

Título Tesis: “Electrodos de pasta de carbón modificados con sales de bajo punto de fusión, del tipo bis(trifluorometil sulfonil) imida de n-ferrocenil n’alquil imidazolio, y su aplicación en la detección electroquímica de dopamina”

Resumen
La motivación de esta tesis fue el diseño de un nuevo electrodo de pasta de carbón, modificado con sales de bajo punto de fusión derivadas del ferroceno, para desarrollar un nuevo método de detección electroquímica de dopamina, y promover este nuevo sensor como un posible reemplazo para el actualmente utilizado, método de centelleo.

Esta investigación se realizó en tres etapas, la primera correspondió a la síntesis de las sales propuestas, bis (trifluorometil-sulfonil) imida de N,ferrocenilmetil-N,N,N-trimetil amonio (Fc1) y bis (trifluorometil-sulfonil) imida de N’,N bis(ferrocenil-metil) imidazolio (Fc2). Ambos compuestos fueron sintetizados con la guía de los doctores Patricio Iturriaga (Universidad de la Frontera), Guillermo Ferraudi y Alexander G. Lappin durante la pasantía doctoral realizada en Notre Dame University, Indiana, Estados Unidos. Los compuestos Fc1 y Fc2 fueron caracterizados mediante técnicas de análisis estructural como la espectrometría de masas, la resonancia magnética nuclear de protones 1H-RMN, la espectroscopia de Infrarrojo IR, la Difracción de rayos X y el análisis elemental.

La segunda etapa del proyecto correspondió a la caracterización electroquímica de Fc1 y Fc2, y la fabricación de los electrodos de pasta de carbón modificados con estos compuestos, lo que se realizó en La Pontificia Universidad Católica de Chile. Los nuevos electrodos fueron evaluados mediante técnicas electroquímicas como voltametría cíclica, voltametría de onda cuadrada, espectroscopia de impedancia electroquímica, cronocoulombimetría, entre otras.

Finalmente, en la tercera etapa se evaluaron las propiedades analíticas de los nuevos sensores electroquímicos de dopamina, en condiciones de cultivo neuronal, y se estableció un nuevo protocolo de detección electroquímica de dopamina. En función del método desarrollado se determinó que el sensor más eficiente para la detección de dopamina fue el electrodo fabricado con Fc1, ya que este obtuvo la mejor relación señal/ruido y el menor límite de detección (0,05µM). De esta manera, se fabricó un nuevo sensor electroquímico de dopamina, competitivo, de bajo costo y con menor impacto ambiental en comparación al método de centelleo.