Descripción teórica del desempeño electroanalítico del material compuesto de oxihidróxido de vanadio con el colorante escuárico en la detección de la carfedona

Introducción: en este trabajo se evalúa desde el punto de vista mecanístico teórico el comportamiento electroanalítico del compuesto oxihidróxido de vanadio-colorante escuárico en la detección de la carfedona. El proceso electroanalítico incluye la formación de dos formas de vanadio tetravalente, incluyendo el dióxido de vanadio e ion vanadilo. Método: un mecanismo, capaz de describir el comportamiento del sensor, ha sido sugerido y un modelo matemático fue desarrollado y analizado mediante la teoría de estabilidad lineal y análisis de bifurcaciones. Resultados: el análisis del modelo ha probado que la dependencia lineal entre la concentración del fármaco y el parámetro electroquímico se mantiene firme en la ancha región topo-lógica de parámetros. Las inestabilidades oscilatoria y monotónica suelen realizarse cuando son causadas por influencias fuertes de las etapas química y electroquímica en la capacitancia de la doble capa eléctrica. Conclusiones: el compuesto de nano-partículas de oxihidróxido de vanadio (estabilizadas con el colorante escuárico) puede servir como un modificador eficiente de electrodo para la detección de la carfedona. El oxihidróxido de vanadio desempeña funciones de sustancia activa y el colorante, de la mediadora.

SUMMARY Introduction: In this work, the electroanalytical behavor of the vanadium oxyhydroxide-squaraine dye composite for the carfedon detection is evaluated. The electroanalytical process includes the formation of two tetravalent vanadium forms, including vanadium dioxide and vanadylion. Methods: A mechanism, capable to describe the sensor behavior, has been suggested, and the correspondent mathematical model has been developed and analyzed by means of the linear stability theory and bifurcation analysis. Results: The model analysis has proved that the linear dependence between the drug concentration and the concentration is firmly maintained in a wide topological parameter region. As for the oscillatory and monotonic instabilities, they may be realized, being caused by strong influences of the chemical and electrochemical stages on double electric layer capacitance. Conclusions: The vanadium oxyhydroxide composite with the squaraine dye may serve as an efficient electrode modifier for carfedone determination. The vanadium oxyhydroxide works as an active substance and the dye as a mediator.

Introdução: neste trabalho, avalia-se, do ponto de vista mecanístico teórico, o comportamento eletroanalítico do compósito oxihidróxido do vanádio-corante esquárico na detecção da carfedona. O processo eletroanalítico inclui a formação de duas formas do vanádio tetravalente, incluindo o dióxido de vanádio e íon vanadila. Método: um mecanismo, capaz de descrever o comportamento do sensor, tem sido sugerido e um modelo matemático correspondente, desenvolvido e analisado por meio da teoria de estabilidade linear e análise de bifurcações. Resultados: a análise do modelo tem provado que a dependência linear entre a concentração do fármaco e o parâmetro eletroquímico se mantém firme numa ampla região topológica de parâmetros. Já as instabilidades oscilatória e monotônica soem realizar-se, sendo causadas pelas influências fortes das etapas química e electroquímica na capacitância da dupla camada elétrica. Conclusões: o compósito de nanopartículas do oxihidróxido de vanádio, estabilizadas pelo corante esquárico, pode servir de um modificador eficaz para a detecção da carfedona. O oxihidróxido de vanádio desempenha as funções de substância ativa, e o corante, de mediador.

A descrição teórica da detecção eletroanalítica do letrozol, assistida pelo compósito VO(OH)-polipirrol, obtido catodicamente / Theoretical description for the letrozol electroanalytical determination, assisted by the cathodically obtained composite VO(OH)-polypyrrole

RESUMO O processo da determinação eletroanalítica do fármaco letrozol, assistida pelo compósito VO(OH)-polipirrol, obtido mediante um processo catódico, foi descrito teoricamente. Tanto para a síntese do compósito, como para o processo eletroana-lítico foi sugerido e analisado, mediante a teoria de estabilidade linear e análise de bifurcações, um modelo matemático. Foi mostrado que, ao contrário da eletrossín-tese de polipirrol catódica, iniciada por um composto na solução, o polipirrol resultante tem uma morfologia mais "centrada" aos centros ativos da matriz, dopados pelos cátions VO2+. No entretanto, tanto a síntese do compósito, como o seu desempenho eletroanalítico com o letrozol podem ser considerados eficientes.

SUMMARY The process of the electroanalytical determination of letrozol drug, assisted by the cathodically obtained VO(OH)-Polypyrrole, has been theoretically described. For both the composite synthesis and electroanalytical function a mathematical model has been suggested and analyzed by means of linear stability theory and bifurcation analysis. It was shown that, contrarily to the cathodic polypyrrole electrosynthesis, initiated by a compound in a solution, the resulting cathodic polypyrrole has more "centred" morphology, in the relation to the matrix active centers, doped by VO2+ cations. Nevertheless, either the synthesis of the composite, or its electroanalytical function with letrozole may be considered efficient.

A descrição matemática do desempenho eletroanalítico do compósito poli(alaranjado da acridina)-oxihidróxido de vanádio na detecção eletrorredutiva da entacapona / The mathematical description for the electroanalytical function of poly (acridine orange) - vanadium oxyhydroxide in electroreductive detection of entacapone

RESUMO Por meio de uma análise teórica, foi avaliado o desempenho do compósito do oxihidróxido do vanádio trivalente com o polímero do corante alaranjado da acridina, na detecção eletroquímica do fármaco antiparquinsônico entacapona. O processo eletroanalítico é baseado na eletrorredução do fármaco mencionado. Do desenvolvimento e da análise do modelo matemático correspondente, mediante a teoria de estabilidade linear e anáise de bifurcações, foi possível concluir que o compósito pode ser um modificador eficiente para a determinação da entacapona. Os comportamentos oscilatórios e monotônico, neste sistema, também são passíveis de realizar.

SUMMARY By means of a theoretical analysis, the function of trivalent vanadium oxyhydroxyde composite with the polymer of the acridine orange dye for electrochemical evaluation of entacapone antiparkinsonic drug has been evaluated. The electroanalytical process is based on the electrochemical reduction of the mentioned drug. From development and analysis of the correspondent mathematical model by means of linear stability theory and bifurcation analysis, it was possible to conclude that the composite is an efficient electrode modifier for entacapone determination. The oscillatory and monotonic instabilities in this system are also capable to realize.

Análisis teórico de la posibilidad de la detección electroquímica de la sacarina, asistida por oxihidróxido de vanadio / The theoretical analysis of the possibility of the electrochemical determination of saccharin, assisted by vanadium (III) oxyhydroxide

RESUMEN Mediante el análisis mecanístico teórico, ha sido evaluada la posibilidad del empleo del oxihidróxido de vanadio como modificador de electrodo para la detección electroquímica de sacarina. El proceso electroanalítico se realiza a través de un proceso catódico. El modelo matemático correspondiente ha sido analizado mediante la teoría de estabilidad lineal y análisis de bifurcaciones. El análisis del modelo ha mostrado que el oxihidróxido de vanadio puede ser un modificador eficiente para la detección electroquímica de la sacarina en las condiciones del pH suficientemente ácido para mover el proceso, pero insuficiente para disolver el oxihidróxido. Las causas de los comportamientos oscilatorio y monotónico también fueron estipuladas.

SUMMARY By means of the theoretical mechanistic analysis, the possibility of the use of vanadium oxyhydroxide as electrode modifier for saccharin electrochemical determination has been evaluated. The electroanalytical process is realizing by a cathodic route. The correspondent mathematical model has been analyzed by means of the linear stability theory and bifurcation analysis. The analysis of the model has shown that the vanadium oxyhydroxide is an efficient electrode modifier for saccharin electrochemical detection in pH sufficiently low to maintain the process, but insufficiently acidic to dissolve the oxyhydroxide. The causes for the oscillatory and monotonic instabilities have also been derived.

Avaliação teórica do uso do oxihidróxido de vanádio trivalente na detecção eletroquímica de nandrolona / The theoretical evaluation of the use of trivalent vanadium oxyhydroxide in the electrochemical determination of nandrolone

RESUMO Pela primeira vez foi descrito um caso interessante de uso do oxihidróxido de vanádio trivalente (VO(OH)) como modificador de elétrodo na detecção eletroquímica de nandrolona. Foi mostrado que o oxihidróxido de vanádio pode ser um modificador eficiente para a detecção de nandrolona, mas, ao contrário da maioria dos casos de uso de oxihidróxido de cobalto, composto parecido, o processo é catódico e dá-se em meio moderadamente ácido a neutro. O comportamento oscilatório, no sistema, é possível apenas por causa das influências do processo da eletrorredução de vanádio tetravalente em trivalente na dupla camada elétrica.

SUMMARY An interesting case of the use of trivalent vanadium oxyhydroxide (VO(OH)) as an electrode modifier for nandrolone electrochemical determination has been described for the first time. It was shown that vanadium (III) oxyhydroxide may be an efficient electrode modifier for nandrolone determination, but, contrarily to the majority of the cases of the use of cobalt (III) oxyhydroxide, which is a relative compound, the process is cathodic and it is realized in moderately acid solutions, tending to neutral. The oscillatory behavior in the system is possible, due to the influence of the electrochemical reduction of tetravalent vanadium to trivalent in double electric layer.