ИСТИНА

Электроды на основе допированного бором алмаза (ДБА) особенно привлекательны для электроаналитических применений. Помимо исключительных физических свойств, присущих алмазу, ДБА-электроды демонстрируют широкое окно рабочих потенциалов в водных электролитах и низкие фоновые токи. Среди электрохимических (био)сенсоров особое место занимают сенсоры на основе электрокатализатора берлинская лазурь (БЛ). В нейтральных средах датчики на ее основе до 1000 раз более селективны в реакции восстановлении Н2О2 в присутствии кислорода по сравнению с традиционно используемыми платиновыми электродами. Успешное сочетание свойств ДБА-электродов с электрокаталитическими характеристиками берлинской лазури позволит создать электрохимические сенсоры с улучшенными характеристиками сигнал/фон. Методами спектроскопии электрохимического импеданса и циклической вольтамперометрии была определена стандартная константа скорости (k0) электродной реакции с участием редокс-медиатора Fe(CN)63-/4-. Показано, что значение k0 для Н-модифицированных ДБА электродов всего в два раза уступает таковой для графитовых электродов и составляет около 3∙10-3 см∙с-1 [1]. Таким образом, алмаз, допированный бором, может быть использован в качестве основы для создания электрохимических сенсоров. В настоящей работе ДБА-электроды были модифицированы электрокатализатором берлинская лазурь тремя способами – электрохимически, химически при потенциале разомкнутой цепи и путем иммобилизации нанозимов на ее основе. Аналитические характеристики сенсора на основе ДБА-электрода, модифицированного электрокатализатором БЛ, исследовали в проточно-инжекционном режиме. Наилучшая чувствительность по отношению к пероксиду водорода (s=0.14 A∙M-1∙см-2) достигается для ДБА-электродов, модифицированных нанозимами БЛ, что обусловлено высокой электрохимической константой скорости kel = 7∙10-3 см∙с-1. Линейный диапазон определяемых концентраций H2O2 с помощью такого сенсора: от 1•10-7 до 1•10-3 М [1]. Среди основных преимуществ электродов на основе БЛ – селективное восстановление Н2О2 в присутствии растворенного кислорода. Использование ДБА обеспечивает двадцатикратное снижение токов восстановления кислорода, что приводит к десятикратному увеличению отношения сигнал/фон соответствующих модифицированных электродов по сравнению с датчиками на основе графитовых электродов. Стабилизация интерфейсов ДБА|БЛ позволяет использовать разработанный сенсор для длительного мониторинга Н2О2. ДБА-электрод, модифицированный наночастицами БЛ, покрытый слоем гексацианоферрата Ni, стабилен в течение примерно 10.5 часов (более 350 инжекций 0.05 мМ Н2О2 в режиме проточно-инжекционного анализа). Литература 1. Komkova, M. A., Pasquarelli, A., Andreev, E. A., Galushin, A. A., Karyakin, A. A. Prussian Blue modified boron-doped diamond interfaces for advanced H2O2 electrochemical sensors // Electrochimica Acta, 2020. Vol. 339, 135924.