Os cientistas descobriram que um revestimento de carbono poroso nos eletrodos aumenta a taxa de fluxo em três vezes.
“A estrutura porosa do material permite maisnúmero de moléculas de dopamina para participar da reação, além disso, o eletrodo revestido de carbono captura momentaneamente a dopamina em irregularidades naturais da superfície, diz Ashley Ross, líder do estudo. “Essas propriedades aumentam a sensibilidade do eletrodo e permitem experimentos que exigem alta precisão.”
A borra de café já foi usada para fazer capacitores de carbono porosos. Porém, esta é a primeira experiência de utilização deste material em neuroquímica.
Microeletrodos tradicionais, que são usados emneurociência, são feitos de fibra de carbono - fios de carbono finos e sólidos amarrados juntos. A fabricação de tais eletrodos é geralmente um processo trabalhoso e caro. O uso de borra de café reduziria significativamente o custo de tais sensores, diz Ross.
Em seu trabalho, os pesquisadores secaram caféde espessura, após o que foi aquecido em um forno tubular a uma temperatura de cerca de 700°C. O material resultante foi colocado em uma solução de hidróxido de potássio para ativar o carbono e formar uma estrutura porosa. Os cientistas então reaqueceram a mistura sob uma atmosfera de nitrogênio para remover quaisquer impurezas. Uma suspensão preta foi obtida a partir de partículas de carbono porosas.
Na última etapa, os cientistas diluíram o resultadosuspensão com água e os eletrodos foram mergulhados na solução. Como resultado, formou-se um filme de carbono em sua superfície, quase 100 vezes mais fino que um fio de cabelo humano.
Os pesquisadores compararam as características dos revestidos eeletrodos não revestidos para detectar pequenas quantidades de dopamina por voltametria cíclica. Durante o experimento, a voltagem no eletrodo mudou rapidamente, o que levou à oxidação e redução alternadas da dopamina.
Descobriu-se que os sensores revestidos de carbono em trêsvezes aceleram a velocidade das reações. O método desenvolvido permite fixar a liberação do neurotransmissor tão rapidamente quanto ocorre no cérebro.
"O novo material vai nos ajudar a entender melhor a atividade cerebral e detectar níveis mínimos de alteração de neurotransmissores", diz Ross.
Na próxima etapa, sua equipe planeja criar um eletrodo que consistirá inteiramente em resíduos de café.
Consulte Mais informação:
"James Webb" tirou a foto mais nítida de uma estrela da história
Morte voluntária. Contamos como funciona o procedimento de eutanásia em todo o mundo
Cientistas se deparam com anomalia arqueológica de 1.500 anos