The coupling of dihydroxybenzene derivatives to MWCNT and electrochemical NADH oxidation

Abstract

3,4 and 2,5- dihydroxybenzene compounds were separately and covalently coupled to the multiwalledcarbon nanotube (MWCNT) deposited on the surface of glassy carbon electrode throughelectrochemical reduction of diazonium compound of benzylamine bearing Boc protecting group (tertbutyloxycarbonyl). Following the removal of the Boc group, an amide bond was formed between theamine-terminated surface and the acyl group of the dihydroxybenzene derivatives. The electrochemicalproperties of dihydroxybenzene-modified MWCNT and the influence of the sweep rate on thevoltammogram were elucidated by cyclic voltammetry (CV). Electron transfer kinetics of modifiedMWCNT by dihydroxybenzene derivatives was also studied using Laviron’s theory. As evidenced by animprovement in the anodic peak current and a negative shift in the overpotential of NADH oxidationwhen compared to the bare MWCNT, 3,4 and 2,5- dihydroxybenzene modified MWCNT electrodes wereshown to possess catalytic activity toward NADH oxidation.

3,4 ve 2,5-dihidroksibenzen bileşikleri, Boc (tert-bütiloksikarbonil) koruyucu grubunu taşıyanbenzilaminin diazonyum bileşiğinin elektrokimyasal indirgenmesi yoluyla camsı karbon elektrotun (GC)yüzeyinde biriktirilen çok duvarlı karbon nanotüpe (MWCNT) ayrı ayrı ve kovalent olarak bağlanmıştır.Boc grubunun çıkarılmasının ardından, amin uçlu yüzey ile dihidroksibenzen türevlerinin açil grubuarasında bir amit bağı oluşturulmuştur. Dihidroksibenzen ile modifiye edilmiş MWCNT'ninelektrokimyasal özellikleri ve tarama hızının voltamogram üzerindeki etkisi dönüşümlü voltametri (CV)ile aydınlatılmıştır. Dihidroksibenzen türevleri tarafından modifiye edilmiş MWCNT'nin elektron transferkinetiği de Laviron teorisi kullanılarak incelenmiştir. Modifiye edilmemiş MWCNT ile karşılaştırıldığındaanodik pik akımındaki artış ve NADH oksidasyonunun aşırı-potansiyelindeki negatif kayma ilekanıtlandığı gibi, 3,4 ve 2,5-dihidroksibenzen ile modifiye edilmiş MWCNT elektrotlarının NADHoksidasyonuna karşı katalitik aktiviteye sahip olduğu gösterilmiştir.