elaboration de nouvelles electrodes pour biopiles et biocapteurs electrochimiques

Abstract

L’étude menée concerne la préparation d’un capteur électrochimique capable de détecter des métaux lourds, tels que, le plomb (II), le cuivre (II) et le mercure (II). Il s’agit des électrodes à pâte de carbone modifiées par : l’ADN, 2-benzimidazolthiole et l’EDTA. L’activité électrochimique intrinsèque des électrodes, ainsi que l’effet de la cinétique de l’incorporation des composites utilisés ont été évalués par voltamétrie cyclique, voltamétrie à onde carrée, la structure et la morphologie des couches ont été examinées par microscopie optique et Microscopie à Force Atomique (AFM). Dans le but de conserver au maximum la durée de vie et l’état des modificateurs nous avons procédé à revêtir la matrice modificatrice de la pâte de carbone par un polymère à base de l’acide polyacrylique. En conclusion, nous avons pu mettre à profit le pouvoir chélateur des électrodes préparées, qui ont prouvé aussi une grande performance pour la détection des métaux lourds contenus dans des milieux aqueux synthétiques. Le test de ces capteurs sur des solutions naturelles telles que, les eaux de robinet et le jus d’orange, a montré qu’il est possible d’utiliser ces électrodes pour la chélation et l’analyse dans des systèmes naturels complexes. Dans le cas de l’analyse des métaux lourds, l’intensité du pic correspondant à l’électroactivité de l’élément analysé augmente avec la durée d’accumulation jusqu’à atteindre une limite. La cinétique d’adsorption de ces métaux sur les matrices modificatrices a été étudiée. Dans un autre sens, nous avons étudié l’oxydation catalytique de méthanol par électrode à pâte de carbone modifiée par l’ADN et revêt par polymère. Il en ressort de cette étude que cette électrode peut jouer le roule d’anode d’une pile à combustible, quelle est active et présente une bonne stabilité pour l’oxydation de méthanol.