Electrocatalytic oxidation of urea by nanostructured nickel/cobalt hydroxide electrodes

The present paper describes the catalytic oxidation of urea performed by nickel hydroxide and nickel/cobalt hydroxide modified electrodes by using both electrodeposited films and nanoparticles. The incorporation of Co foreign atoms leads to a slight increase in sensitivity besides the shift in redox process, avoiding the oxygen reaction. Nanostructured Ni80Co20(OH)(2) was synthesized by sonochemical route producing 5 nm diameter particles characterized by high-resolution transmission electron microscopy (HRTEM) being immobilized onto electrode by using the electrostatic Layer-by-layer technique, yielding attractive modified electrodes for sensor development. (C) 2007 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Development of an electrochemical sensor for potassium ions based on KSr(2)Nb(5)O(15) modified electrode

In the work described by this paper, we studied the development of a selective potassium ion sensor constituted of a carbon paste electrode modified (CPEM) with a novel KSr(2)Nb(2)O(15). The material KSr(2)Nb(2)O(15) is an oxide with the tetragonal tungsten bronze structure (TTB) type are in forefront both in the area of research as well as in industrial applications. The sensor response to potassium ions was linear in the concentration range 1.26 x 10(-5) at 1.62 x 10(-3) mol L(-1) (E (mV) = 32.7 + 51.1 log [K(+)]). The sensor based KSr(2)Nb(2)O(15), of the TTB-type presented very good potentiometric response, with a slope of 51.1 mV/dec (at 25 degrees C) and detection limit for the potassium ions of 7.27 x 10(-5) mol.L(-1)

Fluorometric fiber optic drop sensor for atmospheric hydrogen sulfide

A fluorometric technique based on a liquid drop excited from its interior by an optical fiber is described for the measurement of low concentrations of atmospheric hydrogen sulfide (H2S). A drop of alkaline fluorescein mercuric acetate (FMA) solution is suspended in a flowing air sample stream and serves as a renewable sensor. An optical fiber contained within the conduit that forms the drop, brings in the excitation beam; the fluorescence emission is measured by an inexpensive photodiode positioned close to the drop. As H2S in the sample is collected by the alkaline drop, it reacts rapidly with FMA resulting in a significant decrease in fluorescence intensity, proportional to the concentration of H2S sampled. The chemistry of this uniquely selective reaction has been well established for many years, the present technique permits a simple fast inexpensive near real-time measurement with very little reagent consumption. Even without prolonged sampling/preconcentration steps, limits of detection (LODs) in the double digit ppbv range is readily attainable. (C) 1997 Elsevier B.V. B.V.

A New Sensor for Perchlorate Ion

A potentiometric sensor for perchlorate anion was developed by mixing a silica gel, chemically modified with 1,4-diazabicyclo (2.2.2)octane, with an epoxy polymer and carbon. The electode showed Nernstian response to the perchlorate ion in the concentration range of 10(-1) and 10(-4) mol L-1.

Desenvolvimento de sensor biomimético para detecção de resíduos de pesticidas organofosforados e carbamatos em alimentos

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Desenvolvimento de sensor baseado em eletrodo modificado com nanotubos de carbono contendo pentacianonitrosilferratos de metais para determinação de antioxidantes em microemulsão de biodiesel

Pós-graduação em Química - IQ

DEVELOPMENT OF A BIOMIMETIC SENSOR MODIFIED WITH HEMIN AND GRAPHENE OXIDE FOR MONITORING OF CARBOFURAN IN FOOD

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Determination of carbofuran and diuron in FIA system using electrochemical sensor modified with organometallic complexes and graphene oxide

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Microfluidic electronic tongue

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Ozone and nitrogen dioxide gas sensor based on a nanostructured SrTi0.85Fe0.15O3 thin film

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Ultrasonic sensor signals and optimum path forest classifier for the microstructural characterization of thermally-aged inconel 625 alloy

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Electrochemical investigation of the voltammetric determination of hydrochlorothiazide using a nickel hydroxide modified nickel electrode

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Design and synthesis of a new coumarin-based 'turn-on' fluorescent probe selective for Cu+2

The novel coumarin-based 'turn-on' fluorescent probe (E)-3-(2,5-dimethoxybenzylideneamino)-7-hydroxy-2H-chromen-2-one (MGM) was designed, synthesized, and characterized. This compound shows high selectivity for Cu+2, combined with a large fluorescence enhancement upon binding to Cu2+. Benesi-Hildebrand and Job plots demonstrate that the stoichiometry of the Cu+2 complex formed is 2:1. Preliminary studies employing epifluorescence microscopy demonstrated that Cu+2 could be imaged in human neuroblastoma SH-SY5Y cells treated with MGM. (c) 2012 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Detektion von Nickel- und Cobaltspezies in einzelnen lebenden Zellen mit hoher lateraler Auflösung

Übergangsmetallen wie Nickel und Cobalt kommt meist eine große Bedeutung als Cofaktor in Enzymen oder Metallkomplexen im Metabolismus von Lebewesen zu. Da eine sehr geringe Konzentration dieser Übergangsmetalle in einer Zelle für deren Funktionalität ausreicht, ist eine konstante Konzentration der Spurenelemente in einer Zelle angestrebt. Durch meist anthropogene Einflüsse sind Pflanzen und Menschen zunehmend hohen Konzentrationen von Übergangsmetallen ausgesetzt, die in Abhängigkeit von ihrer Spezies, der Konzentration und der Lokalisation unterschiedliche Toxizitäten aufweisen können. Die Speziation von Metallen wurde bisher mittels gängiger Analyseverfahren, wie der ICP-MS und ähnlicher Verfahren, anhand von bulk-Material durchgeführt. Durch die Entwicklung von optischen Sensoren für Metallionen war es möglich, diese Metalle auch in lebenden Zellen mittels Fluoreszenzmikroskopie zu lokalisieren. Ke und Kollegen (2006, 2007) nutzten einen solchen optischen Sensor - Newport Green DCF, um die Aufnahme von Nickel in humane A543 Lungenbronchialepithelzellen nach Inkubation mit dem wasserlöslichen NiCl2 (0,5 mM und 1 mM) sowie den wasserunlöslichen Verbindungen Ni3S2 (0,5 µg/cm2 und 1 µg/cm2) und NiS (2,5 µg/cm2) nachzuweisen und zu lokalisieren und konnten damit eine Akkumulation von Nickel im Zytoplasma und im Zellkern aufzeigen. Dabei war bei wasserlöslichen und wasserunlöslichen Nickelverbindungen Nickel nach 24 h im Zytoplasma und erst nach 48 h im Zellkern zu beobachten.rnrnDa Nickel und Cobalt keine detektierbare Eigenfluoreszenz unter den gegebenen Bedingungen zeigten, wurde für den optischen Nachweis von Nickel und Cobalt mit dem konfokalen Laser-Raster Mikroskop (CLSM) nach der Zugabe der verschiedenen wasserlöslichen und wasserunlöslichen Metallverbindungen NiCl2, NiSO4, Ni3S2 und CoCl2 in einzelnen lebenden humanen Gingiva-Fibroblasten, sowie in Pflanzenzellen in dieser Arbeit ebenfalls der optische Sensor Newport Green DCF genutzt. Korrespondierend zu den Ergebnissen früherer Arbeiten von Ke et al. (2006, 2007), in denen die Nickelaufnahme bei Konzentrationen von >0,5 mM NiCl2 bzw. >0,5 µg/cm2 Ni3S2 gezeigt wurde, wurde Nickel in Fibroblasten in Abhängigkeit von der Spezies mit steigender Metallkonzentration von 100 µM bis 500 µM nach 16 h im Zytoplasma und zunehmend nach 24 h bis 48 h im Zellkern detektiert. Bei der wasserunlöslichen Verbindung Ni3S2 war der Nachweis von Nickel im Zellkern bereits nach 16 h bis 24 h erfolgreich. Zusätzlich wurden weitere Strukturen wie das Endoplasmatische Retikulum, die Mitochondrien und die Nukleoli durch eine starke Fluoreszenz des optischen Sensors bei Colokalisationsexperimenten mit Organell-spezifischen Fluoreszenzfarbstoffen als target für die Nickelbindung vermutet. Die Lokalisation von Cobalt in den Fibroblasten entsprach weitgehend der Lokalisation von Nickel. Im Zellkern war die Cobaltlokalisation jedoch auf die Nukleoli beschränkt. Weiterführende Versuche an humanen Gingiva-Fibroblasten zeigten, dass die Aufnahme der Metalle in die Fibroblasten pH-Wert abhängig war. Niedrige pH-Werte im sauren pH-Bereich verringerten die Aufnahme der Metalle in die Zellen, wobei ein pH-Wert im basischen Bereich keinen bedeutenden Unterschied zum neutralen pH-Bereich aufwies. Im Vergleich zu den Fibroblasten war in Pflanzenzellen zu jedem Zeitpunkt, auch bei geringen Konzentrationen der Metallverbindungen sowie des optischen Sensors, Nickel und Cobalt in den Zellkernen detektierbar. Durch die Eigenschaft der Pflanzenzellen eine Vakuole zu besitzen, war Nickel und Cobalt hauptsächlich in den Vakuolen lokalisiert. Weitere Strukturen wie das Endoplasmatische Retikulum, die Mitochondrien oder auch die Zellwand kamen bei Pflanzenzellen als target in Frage.rnrnDie Fluoreszenz und Lokalisation der Metalle in den Fibroblasten waren unabhängig von der Spezies sehr ähnlich, sodass in den Zellen die Spezies anhand der fluoreszenzmikroskopischen Aufnahmen kaum unterschieden werden konnten. Lambda-Scans in verschiedenen regions of interest (ROI) wurden durchgeführt, um durch die Fluoreszenzspektren Hinweise auf eine charakteristische Beeinflussung der Bindungspartner von Nickel und Cobalt oder dieser Metalle selbst in den Zellen auf den optischen Sensor zu bekommen und diese dadurch identifizieren zu können. Das Ziel der parallelen Detektion bzw. Lokalisation und gleichzeitigen Speziation bestimmter Nickel- und Cobaltpezies in einzelnen lebenden Zellen konnte in dieser Arbeit durch den optischen Sensor Newport Green DCF nicht erreicht werden.