Photochemical reduction of gold and silver nanoparticles on graphene oxide

Abstract

La nanotecnología es un campo emergente que ha atraído la atención por su poderoso impacto en materiales avanzados, catalizadores, detección electroquímica entre otros. En este trabajo, se utilizó el método de reducción fotoquímica para sintetizar nanopartículas de oro y plata sobre óxido de grafeno (GO), los cuales tienen propiedades superficiales mejoradas para ser aplicadas en la detección electroquímica del peróxido de hidrógeno (H_2 O_2). Este estudio propone la síntesis de nanopartículas plasmónicas depositadas sobre óxido de grafeno mediante irradiación de luz a una longitud de onda de excitación de 540 nm. La caracterización de los nanocompositos formados por nanopartículas de oro con caras planas sobre óxido de grafeno (AuCNPs/GO) y nanopartículas de plata con caras planas en sobre óxido de grafeno (AgTNPs/GO) se realizó mediante espectroscopía UV-Vis, Microscopía electrónica de barrido (SEM), Microscopía de fuerza atómica (AFM), Espectroscopía infrarroja por transformada de fourier (FTIR) y Espectroscopia Raman. La caracterización electroquímica de los electrodos modificados con AgNPs/GO y AgTNPs/GO se realizó mediante voltametría cíclica (CV), y los parámetros cinéticos se determinaron mediante las teorías de Nicholson Klinger & Kochi. Las propiedades de detección de los nanocompositos para la detección de H_2 O_2 se estudiaron mediante voltametría cíclica. Los resultados finales muestran que el método de reducción fotoquímica produce estructuras con caras planas a partir de nanopartículas metálicas cuasi esféricas, generando AuCNPs/GO y AgTNPs/GO. Además, se observó la mejora de las propiedades de detección utilizando AuCNPs/GO y AgTNPs/GO, lo que refleja la dependencia de la detección electroquímica en el tipo, tamaño y forma de las nanopartículas. Estos resultados demuestran que el uso de la nanotecnología para crear nanomateriales novedosos permite mejorar las propiedades de los métodos de detección sensibles.