Bibliografía

Es importante recurrir en ocasiones a bibliografía como los libros y revistas, sobretodo en el ámbito de la investigación y la consulta a diversos libros. Aquí os traigo unos libros que pueden resultar atractivos en este campo de la química analítica.

Analytical Electrochemistry: Joseph Wang
Electroanalysis;  Cristopher M.A Brett
Electro-Analytical Chemistry: Paul M. S. Monk

Biosensores

Aunque hemos hablado diversas veces en este blog de biosensores, hoy os acerco un texto en lo que definen y clasifican lo que es un biosensor, por si quedan dudas, por su transductor la fase soporte etc...
También nos hablan de la importancia que presentan y de forma breve su historia.

Autor: Lucia Senra Bao y Emma Soengas Gonda

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Electrogravimetría

Las técnicas clásicas de química analítica, como son las valoraciones volumétricas y gravimétricas se pueden "hibridar" con técnicas electroquímicas; como por ejemplo las electrogravimetrias. Son tecnicas optimas pero sustituidas por otras ya que son difíciles de automatizar y precisan de un analista y tiempo largo de análisis.

Electrogravimetría del Cu.

Biosensores electroquimicos.

Otro documento sobre biosensores, se centra sobretodo en biosensores enzimáticos basado en enzimas como ureasa, creatininasa,penicilinasa. Explica el proceso, la formación de la superficie solida en la que se soporta el enzima etc...

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Industria Agroalimentaria

En este documento, se comentan la importancia y aplicación de los biosensores eléctricos a la industria agroalimentaria, al control de calidad, seguridad alimentaria,medida de condiciones físico-químicas... Tipos de biosensores y a que se aplican, limites de detección y condiciones óptimas de uso....

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Medida de la Calidad de aguas

Hoy os acerco una presentación que habla de biosensores utilizados para determinar la calidad de agua, dureza, metales pesados presentes en ellas.... Nos comentan brevemente la historia de los biosensores su aplicaciones ventajas y desventajas...

Autor: Dr Eduardo Corton
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Biosensores de ADN

Video explicativo sobre biosensores de ADN

Sondas Amperométricas

Un ejemplo de medidor; basado en sondas que miden cloro, ozono peracetico...

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Valoración Amperométrica

Los sistemas de valoración de Hanna son instrumentos precisos para ayudar en las mediciones de control de calidad en muchas industrias como: granjas lecheras, industria de refrescos, industria vinícola y cervecera, tratamiento y purificación del agua, aguas municipales, calderas, aguas residuales y ultra-puras, etc. 

Ventajas de la valoración amperométrica 
• La valoración se puede realizar rápidamente ya que el punto final se localiza gráficamente; basta con unas mediciones de corriente a una tensión constante antes y después del punto final. 
• La valoración se puede llevar a cabo en los casos en los que la relación de solubilidad es tal que los métodos de indicador potenciométrico o visual son insuficientes. 
• Se puede llevar a cabo la valoración amperométrica en diluciones en las que las valoraciones visuales o potenciométricas no proporcionen resultados precisos. 
• Se pueden producir sales “extrañas” sin interferencias. 

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¿Voltamperometría o Amperometría?

Cual es la verdadera diferencía entre voltamperometría y la amperometría? Ya que son dos tecnicas analíticas que pueden confundirse, y que en muchas ocasiones vemos que las determinaciones pueden ser llevadas con buenos resultados por ambos caminos.

"La mayoría de la Amperometría es ahora una subclase de la voltamperometría en la que el electrodo se mantiene a potenciales constantes durante varios periodos de tiempo. La distinción entre amperometría y voltamperometría es principalmente histórica. Hubo un tiempo en que era difícil cambiar entre "mantener" y "escanear" un potencial. Esta función es trivial para los modernos potenciostatos, y hoy en día hay poca diferencia entre las técnicas que, o bien "mantienen", "escanean", o realizan ambas cosas en un solo experimento. Sin embargo, la terminología todavía resulta confusa, por ejemplo, la voltamperometría de pulso diferencial es también conocida como amperometría de pulso diferencial. Este experimento puede ser visto como la combinación de la voltamperometría de barrido lineal y la cronoamperometría de ahí la confusión acerca de en que categoría debería ser nombrado.

Una ventaja que distingue la amperometría de otras formas de voltamperometría es que en la amperometría, las corrientes medidas son un promedio (o una suma) en el tiempo. En la mayoría de las voltamperometrías, las corrientes medidas deben considerarse de forma independiente en intervalos de tiempo individuales. El promedio utilizado en amperometría da a estos métodos una mayor precisión que a la meyoría de medidas individuales de (otras) técnicas voltamperométricas.

No todos los experimentos que históricamente fueron amperometría se incluyen ahora en el ámbito de la voltamperometría. En una valoración amperométrica, se mide la corriente, pero esto no sería considerada voltamperometría dado que la solución entera se transforma durante el experimento. Las valoraciones amperométricas son, en cambio una forma de coulombimetría."

Detección de enfermedades bacterianas.

Estudio de detección de enfermedades bacterianas, como la tuberculosis, mediante amperometría. Para ello fue necesario purificar una serie de bioreactivos y crear una superficie de polianilina depositada sobre vidro por oxidacion de las anilinas.Se elaboro un suero para medir mediante amperometria y otras tecnicas la posible presencia de bacterias por sensores enzimaticos u otros proteicos.

Autor: Yissel D. Contreras Valeriano, Luz Ma. López Marín, Ma. Concepción Arenas, Víctor Manuel Castaño

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Biosensores; aplicaciones alimentarias y clínicas

Os acerco un articulo extenso acerca de los biosensores, que es una o quizás la mayor aplicació de los metodos amperométricos por varias ventajas que presentan :
a) Se pueden usar volumenes Pequeños
b) La señal eléctrica permite una transducción directa óptima.
c)Buenos limites de detección

A parte son sensores versatiles: se pueden usar enzimaticos; directos o con reacciones acopladas, anticuerpos DNA...


Autor:  A. Julio Reviejo y José M. Pingarrón
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Determinación de Sulfonamidas

En la siguiente tesis doctoral se expone el uso de tencicas amperométricas para la determinación de sulfamidas y cefalosporinas que tienen actividad antibiotica en el organismo y las posibles aplicaciones que pueden tener como sensor biologico.

Autor: Francisco Javier Guzman Bernardo

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Biosensores Microbianos

Los biosensores microbianos electroquímicos son dispositivos analíticos que, a través de la combinación de un microorganismo con un transductor adecuado, son capaces de generar una señal medible y proporcional a la concentración de analito en estudio. En este artículo

se describen las características y aplicaciones de este tipo de biosensores, así como las tendencias y estrategias posibles que contribuirán a aprovechar en el futuro todo su potencial.

La tecnica que se suele usar , es la que ya hemos mencionado anteriormente, amperometria de pulso.

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Electrodos Amperométricos

Las amperometrías pueden ser realizadas de diferente forma en función de los electrodos:

Detección biamperométrica: dos electrodos identicos (por ejemplo platino) entre los que se establece un valor diferencial constante y se monitoriza el cambio durante la valoración.

Detección Amperométrica de un solo electrodo: solo posee un electrodo indicador, se precisan equipos mas complejos, con necesidad de un electrodo de referencia o auxiliar.

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Determinación de contenido fenólico en extractos naturales mediante sensores enzimáticos.

En la siguiente tesis se expone, el estudio de contenidos fenólicos en sustratos a través de diferentes tecnicas electroanalíticas, voltamperometría ciclica, amperometría, voltamperometría de pulso diferencial...Se basan en el uso de biosensores de los enzimas, Trametes Versicolor o la Tirosinasa De Hongos. Las enzimas se inmovilizan en una fase solida, y es como se lleva a cabo la determinación, que mas tarde muestra aplicaciones de determinación de polifenoles en uvas y te.
El sensor que mayor sensibilidad muestra es el del enzima TLV (Trametes versicolor).

Autor: Pedro Ibarria Escutia

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Determinación de ácido acetilsalicílico y ascórbico

Determinación de acido ascorbico y acetilsalicílico mediante FIA con detección amperometrica pulsada. El uso de antiflamatorios como el acido acetilsalicílico puede producir como efecto secundario daño en el sistema gastrico, por lo que a veces se añade acido ascorbico, cuyo fin es mnimizar la cantidad de acido acetilsalicilico necesario para que cumpla con su objetivo en el organismo.
El problema es que al juntar estos dos principios activos, el control de calidad del medicamento se vuelve mas complejo y es necesario recurrir a metodos cromatograficos o espectrofotometricas.
Se decide utilizar una determinacion amperometrica con un unico electrodo de diamante dopado con boro, que permite la detección simultanea de ambos compuestos y mejora notablemente la selectividad y precision mediante la inclusion de un pulso de potencial.
Autor: Joyce A. T. de Miranda, Rafael R. Cunha, Denise T. Gimenes, Rodrigo A. A. Munoz y Eduardo M. Richter*

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Determinación Indirecta amperometria de Se (IV)

Mediante un analisis de inyeccion en flujo (FIA). El metodo se basa en la reducción de Se(IV) a Se (0) en la presencia de yoduro, que genera una especie electroactiva que es posible determinar mediante amperometría.Debido a que el método propuesto está destinado a su aplicación a la determinación de Se(IV) en muestras de aguas naturales, se hizo necesario aumentar la sensibilidad de la detección, por lo que se acopló al sistema una etapa de preconcentración en línea, la que se lleva a cabo en una microcolumna rellena con resina de intercambio iónico Dowex 1-X8. En estas condiciones el límite de detección fue de 0,06 µg l^-1 y el de cuantificación de 0,2 µg l^-1. La etapa de preconcentración en línea aumenta la sensibilidad de la detección amperométrica lo que permite la determinación de concentraciones de Se(IV), del orden del µg l^-1.

Autor: MARIA ALICIA MACHUCA, IDA DE GREGORI Y HUGO PINOCHET

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Determinación de sulfatos mediante Amperometria

La determinación de ion sulfato es una de las técnicas analíticas más controvertidas que se conocen,

y esto se debe, principalmente, por las desventajas que presentan los métodos aceptados internacionalmente(gravimétrico, turbidimétrico y cromatográfico). En este trabajo se desarrolla y valida un método de valoración amperométrica para la determinación de ion sulfato en muestras de aguas naturales y residuales. Durante la validación se demostró que el mismo presenta adecuadas características de desempeño, entre las que se destacan su precisión: (menor que 3 %), la veracidad (no presenta sesgo significativo), aplicable a muestras de concentraciones mayores que 40 mg · L-1, un límite de detección relativamente bajo (12 mg · L-1) y una incertidumbre de 2709 ± 24 mg · L-1 con K= 2. El mismo fue aplicado al análisis de una variedad de muestras de aguas naturales y residuales con resultados satisfactorios

Autor: D. Wilson Massó, A. Fernández Heredia, Y. Zayas Esténger

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Precisión En las amperometrias y potenciometrías.

Uno de los problemas de las tecnicas amperometricas es la precisión, debido a que un error de 1 mV en la medida, causa errores de 4 % en los calculos de la concentración de los analitos a determinar, en este articulo se expone un calculo, una derivatización del error estadistico.

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Fabricación Electrodo Carbono

Video sobre como elaborar un electrodo de fibra de carbono.
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Biosensores

Como ya hemos mencionado varias veces, las amperometrias se usan como biosensores como concentración de glucosa enzimas, anticuerpos, DNA... En esta publicación, se muestra la instrumentación los resultados, a la determinación de sustancia basados por ejemplo en el uso de cofactores en la reacciones enzimáticas como FAD, NAD...

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Amperometria En parche

En esta tesis doctoral, explican el uso de un tipo de amperometría; amperometría en parche, para estudiar el proceso biológico de la exocitosis en algunas de las células y vesículas.
Los metodos electroanalíticos sirven para estudiar por ejemplo concentraciones de sustancias neurotransmisoras, ya que se basan en la oxidación y reducción de sustancias.
La amperometria en parche se basa en la medida in situ, en el propio citoplasma, de la concentración del transmisor oxidable, al insertar un electrodo de fibra de carbono en la micropipeta de registro.

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Tesis: Desarrollo y aplicación de la técnica de amperometría en parche al estudio de la exocitosis en celulas aisladas: mastocitos y cromafines.
Autor: Eva Mª Alés Gonzalez De La Higuera

Determinación de glucosa en sangre

La determinación de glucosa en sangre, es muy importante por ejemplo para enfermos de diabetes, que deben comprobar su nivel de glucosa repetidas veces. El medidor de glucosa se basa en la técnica de la amperometria, con un electrodo de carbono y otro de Ag (electrodo de referencia). Es muy común que esta tecnica se use con otro tipo de biosensores como proteicos, enzimaticos, DNA...

Publicación Original

Bibliografia: Análisis Químico Cuantitativo.
Daniel C. Harris

Video Amperometria

Os acerco un video bastante ilustrativo sobre la técnica a la que dedicamos este blog, la amperometría, en el que explican la base de la técnica analítica, aplicaciones, como obtenemos los resultados, como funciona los electrodos...

Video Original

Metodos Amperométricos aplicados a Estudios Cineticos

Hoy os acerco una publicación, en la que se comenta un nuevo método cinético desarrollado que tiene entre otros fines medir la velocidad de una reacción catolizada enzimaticamente.
Este nuevo método se basa en que la célula del electrodo posee dos electrodos de carbonos separados por una membrana , lo que le otorgan a la célula de un flujo. Se pudo medir la actividad enzimatica directamente. Se llevaron ensayos con muestras de sangre, y utilizando el método de adición estándar, dando muy buenos resultados para la glucosa y la glucosa oxidasa.  Es un método óptimo para describir reacciones rápidas sin tener que usar un mètodo stopl-flow.


"Kinetic Methods of Analysis with Differential Redox Potentiometry at Tubular Carbon Electrodes in Flowing Streams "

Autores: Ralph Ira Porterfield' and Carter L. Olson

Publicación Original 

Polímeros conjugados (CPs)

La publicación  que os presento hoy en este blog, hace referencia a la capacidad de reconocimiento de ciertos analitos utilizando polimeros conjugados que son afines y son capaces de retener a dicho analito o analitos. La detección de estos analitos se lleva a cabo mediante sensores químicos, recogen una señal química; como por ejemplo el sentido del olfato, o la capacidad de algunos insectos de reconocer señales químicas de forma específica. Uno de estas formas de cuantificar dicha señal podría ser mediante estudios amperiométricos.

Publicación Original

Conjugated Polymer-Based Chemical Sensors 
D. Tyler McQuade, Anthony E. Pullen and Timothy M. Swager
Department of Chemistry, Massachusetts Institute of Technology, 77 Massachusetts Avenue, Cambridge, Massachusetts 02139

Biosensores Amperometricos

Hoy os acerco, una tesis doctoral ; sobre el uso de biosensores amperometricos compositos basados en peroxidasa. La tesis cosnsite en el diseño de unas matrices electródicas; en las que se inmovilizan enzimas dando lugar a biosensores amperometricos para el uso ante problemas de analitos reales.Se utiliza la peroxidasa, para estudiar especificamente problemas analiticos en referencia a alimentos.

 Publicación Original
 Autora: Nuria Peña García.

Determinación De Cobre.

Vamos a ver una aplicación de la amperometría, que es la determinación de Cobre mediante el  uso de esta. En la publciación explican como son copaces de determinar cobre (mediante el metodo de adición estandar)  a concentracion menores a 9 ppm a través de un agente complejante antioxidante  (CAB). En algunos casos el uso de dichos buffer puede dar lugar a problemas como la precipitacion de sales, como el fluoruro de calcio... Pero esto lo podemos prevenir disminuyendo la concentración de fluroruros o de aniones que presenten reacciones colaterales.

Publicación Original

Amperometría; Introducción y usos.

Como su nombre lo indica esta técnica implica la medición de la cantidad de corriente que circula por el circuito de medida. Para tener una utilidad analítica el parámetro que se determina tiene que tener una relación con la concentración del analito que se desea cuantificar. Esto se logra si se trabaja en condiciones donde el único mecanismo de transporte actuante con el analito sea la difusión. 
Queda claro que el interés está centrado en la obtención del valor de la corriente, pero entonces ¿qué potencial se debe aplicar a la celda de medida?. En general los métodos amperométricos pueden ser realizados variando el potencial aplicado a un electrodo de trabajo, como es el caso de la polarografía, la voltamperometría, etc. Otra opción es trabajar a un valor de potencial constante. Este es el caso de las titulaciones amperométricas, donde se monitorea constantemente el valor de la corriente y se trabaja a un potencial adecuado de modo que en el punto equivalente ocurra un brusco cambio en el valor de la misma.


http://docencia.udea.edu.co/cen/electroquimica/ampe.html