A chloro-bridged linear chain imine-copper(II) complex and its application as an enzyme-free amperometric biosensor for hydrogen peroxide

European Journal of Inorganic Chemistry

Volumn , Issue 15, 2009, Pages 2219-2228

  Alves, Wendel A ^a   Matos, Iorquirene O ^a   Takahashi, Pedro M ^a   Bastos, Erick L ^a   Martinho, Herculano ^a   Ferreira, Janaina G ^b,c   Silva, Claudia C ^b,d   De Almeida Santos, Regina H ^b   Paduan Filho, Armando ^b   Da Costa Ferreira, Ana M ^b  

^a UNIVERSIDADE FEDERAL DO ABC   (Brazil)

^b UNIVERSITY OF SÃO PAULO   (Brazil)

^c SÃO PAULO STATE UNIVERSITY UNESP   (Brazil)

^d UNIVERSIDADE DO ESTADO DO AMAZONAS   (Brazil)

Author keywords

Copper(II) complexes; Enzyme free biosensors; Hydrogen peroxide detection; Magnetic properties; Sensors; Structural characterization

Indexed keywords

BIOMIMETICS; CHAINS; CHLORINE COMPOUNDS; COPPER COMPOUNDS; ELECTRODES; ENZYME ELECTRODES; GLASSY CARBON; HYDROGEN PEROXIDE; MAGNETIC COUPLINGS;

AMPEROMETRIC BIOSENSORS; COMPLEX APPLICATIONS; COPPER CENTERS; COPPER COMPLEXES; COPPER(IMINE-COPPER) COMPLEX; ENZYME-FREE BIOSENSOR; HYDROGEN PEROXIDE DETECTIONS; ITS APPLICATIONS; LINEAR CHAIN; STRUCTURAL CHARACTERIZATION;

OXIDATION;

EID: 66349108424     PISSN: 14341948     EISSN: 10990682     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/ejic.200801218     Document Type: Article

References (110)

1. a) A. B. Descalzo, R. Martinez-Manez, R. Sancenon, K. Hoffmann, K. Rurack, Angew. Chem. Int. Ed. 2006, 45, 5924-5948;
2. b) M. A. Reed, C. Zhou, C. J. Muller, T. P. Burgin, J. M. Tour, Science 1997, 278, 252-254.
3. a) H. Nagasaka, M. Watanabe, Synth. Met. 1995, 69, 557-558;
4. b) N. Mano, V. Soukharev, A. Heller, J. Phys. Chem. B 2006, 110, 11180-11187
5. c) Y. C. Weng, F.-R. F. Fan, A.J. Bard, J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 17576-17577
6. d) P. A. Fiorito, S. I. Cordoba de Torresi, J. Electroanal. Chem. 2005, 581, 31-37
7. e)W. A. Alves, V. Pfaffen, P. I. Ortiz, S. I. C. de Torresi, R. M. Torresi, J. Braz. Chem. Soc. 2008, 19, 651-659.
8. a) H.-H. Kim, N. Mano, Y. Zhang, A. Heller, J. Electrochem. Soc. 2003, 150, A209-A213
9. b) E. Katz, I. Willner, J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 6803-6813
10. c) A. Heller, B. Feldman, Chem. Rev. 2008, 108, 2482-2505
11. d) S. D. Minteer, B. Y. Liaw, M. J. Cooney, Curr. Opin. Biotechnol. 2007, 18, 228-234
12. e) A.Heller, Curr. Opin. Chem. Biol. 2006, 10, 664-672
13. f) S. C. Barton, J. Gallaway, P. Atanassov, Chem. Rev. 2004, 104, 4867-4886
14. a) V. R. Goncales, R. P. Salvador, M. R. Alcantara, S. I.Córdoba de Torresi, J. Electrochem. Soc. 2008, 155, K140- K145
15. b) W. A. Alves, P. A. Fiorito, S. I. Córdoba de Torresi,R. M. Torresi, Biosen. Bioelectron. 2006, 22, 298-305
16. c) E. S.Forzani, M. Otero, M. A. Pérez, M. L. Teijelo, E. J. Calvo,Langmuir 2002, 18, 4020-4029
17. d) W. A. Alves, P. A. Fiorito, G. Froyer, F. E. Haber, L. Vellutini, R. M. Torresi, S. I. C.de Torresi, J. Nanosci. Nanotechnol. 2008, 8, 3570-3576.
18. a) J. Kim, H. Jia, P. Wang, Biotechnol. Adv. 2006, 24, 296-308
19. b) C. M. Moore, N. L. Akers, A. D. Hill, Z. C. Johnson, S. D. Minteer, Biomacromolecules 2004, 5, 1241 -1247
20. c) N. L. Ak- ers, C. M. Moore, S. D. Minteer, Electrochim. Acta 2005, 50, 2521-2525.
21. a) M. D. P. T. Sotomayor, A. A. Tanaka, L. T. Kubota, J. Elec-troanal. Chem. 2002, 536, 71-81
22. b) Y. Hasebe, T. Gu, J. Electroanal. Chem. 2005, 576, 177-181
23. c) Y. Hasebe, T. Akiyama, T. Yagisawa, S. Uchiyama, Talanta 1998, 47, 1139-1147
24. d) M. D. P. T. Sotomayor, A. A. Tanaka, L. T. Kubota, Electro-chim. Acta 2003, 48, 855-865.
25. a) M. Zamocky, F. Koller, Prog. Biophys. Mol. Biol. 1999, 72, 19-66
26. b) X. Chen, H. Xie, J. Kong, J. Deng, Biosens. Bioelec- tron. 2001, 16, 115-120
27. c) I. Fridovich, Annu. Rev. Biochem. 1995, 64, 97-112.
28. a) M. Janotta, F. Vogt, H. S. Voraberger, W. Waldhauser, J. M. Lackner, C. Stotter, M. Beutl, B. Mizaikoff, Anal. Chem. 2004, 76, 384-391
29. b) X. S. Chai, Q. X. Hou, Q. Luo, J. Y. Zhu, Anal.Chim. Acta 2004, 507, 281-284
30. c) C. Matsubara, N. Kawamoto, K. Takamura, Analyst 1992, 117, 1781-1784
31. d) S. Hanaoka,J.Lin,M.Yamada,Anal. Chim. Acta 2001, 426,57-64.
32. a) J. Gong, L. Wang, K. Zhao, D. Song, Electrochem. Commun. 2008, 10, 123-126
33. b) S. Q. Liu, Z. H. Dai, H. Y. Chen, H. X. Ju, Biosens. Bioelectron. 2004, 19, 963-969
34. c) M. R. Guascito, E. Filippo, C. Malitesta, D. Manno, A. Serra, A. Turco, Bi-osens. Bioelectron. 2008, 24, 1057-1063
35. d) A. S. Santos, N.Durán, L. T. Kubota, Electroanalysis 2005, 17, 1103-1111
36. e) H.-J. Jiang, H. Yang, D. L. Akins, J. Electroanal. Chem. 2008,623, 181 -186.
37. a) T. Tatsuma, T. Watanabe, Anal. Chem. 1991, 63, 1580-1585;
38. b) F. W. Scheller, U. Wollenberger, C. Lei, W. Jin, B. Ge, C. Lehmann, F. Lisdat, V. Fridman, Rev. Molecul. Biotechnol.2002, 82, 411 -424
39. c) W. Huang, J. Jia, Z. Zhang, X. Han, J.Tang, J. Wang, S. Dong, E. Wang, Biosens. Bioelectron. 2003, 18, 1225-1230
40. d) C. Camacho, J. C. Matias, D. Garcia, B. K. Simpson, R. Villalonga, Electrochem. Commun. 2007, 9, 1655-1660
41. e) T. Gu, Y. Hasebe, Anal. Chim. Acta 2004, 525, 191-198.
42. a) A. A. Karyakin, O. V. Gitelmacher, E. E. Karyakina, Anal. Chem. 1995, 67, 2419-2423
43. b) A. A. Karyakin, E. E. Karyak- ina, L. Gorton, Talanta 1996, 43, 1597-1606
44. c) A. A. Kar- yakin, E. F. Karyakina, L. Gorton, J. Electroanal. Chem. 1998, 456,97-104
45. d) A. A. Karyakin, E. A. Kotel'nikova, L. V. Lu- kachova, E. E. Karyakina, J. Wang, Anal. Chem. 2002, 74, 1597-1603
46. e) P. A. Fiorito, S. I. Cordoba de Torresi, Talanta 2004, 62, 649-654
47. f) F. Ricci, G. Palleschi, Biosen. Bioelectron.2005, 21, 389-407
48. g) D. Moscone, D. D'Ottavi, D. Compag-none, G. Palleschi, A. Amine, Anal. Chem. 2001, 73, 2529-2535.
49. a) E. Bustos, J. Manriquez, G. Orozco, L. A. Godinez, Lang- muir 2005, 21, 3013-3021
50. b) S. G. Wu, T. L. Wang, C. Q. Wang,Z.Y.Gao,C.Q.Wang,Electroanalysis 2007, 19, 659-667
51. c) S. Wu, H. T. Zhao, H. X. Ju, C. G. Shi, J. W. Zhao, lectrochem. Commun. 2006, 8, 1197-1203;
52. d) Y. Liu, L. M. Hu, S. Q. Yang, Microchim. Acta 2008, 160, 357-365.
53. a) G. D. Storrier, K. Takada, H. D. Abrun∼a, Langmuir 1999, 15, 872-884
54. b) W. Mori, S. Takamizawa, C. N. Kato, T.Ohmura,T.Sato,Microporous Mesoporous Mater. 2004, 73, 31-46
55. c) L. K. Thompson, Coord. Chem. Rev. 2002, 233, 193-06.
56. a) P. H. Dinolfo, J. T. Hupp, Chem. Mater. 2001, 13, 3113-125;
57. b) G. F. Swiegers, T.J. Malefetse, Chem. Rev. 2000, 100, 3483-3537
58. c) O. Kahn, Acc. Chem. Res. 2000, 33, 647-657
59. d) O. M. Yaghi, H. Li, C. Davis, D. Richardson, T. L. Groy, Acc. Chem. Res. 1998, 31, 474-484
60. e) J.-M. Lehn, SupramolecularChemistry: Concepts and Perspectives, VCH, Weinheim, 1995.
61. a) L.-G. Qiu, A.-J. Xie, L.-D. Zhang, Adv. Mater. 2005, 17, 689-692
62. b) W. Mori, T. Sato, T. Ohmura, C. N. Kato, T. Takei, J. Solid State Chem. 2005, 178, 2555-2573.
63. a) Y. Sunatsuki, Y. Motoda, N. Matsumoto, Coord. Chem. Rev.2002,226, 199-209
64. b) J. A. R. Navarro, B. Lippert, Coord.Chem. Rev. 2001, 222, 219-250
65. c) J. M. Dominguez-Vera, F. Camara, J. M. Moreno, E. Colacio, H. Stoeckli-Evans, Inorg.Chem. 1998, 37, 3046-3050.
66. a) W. A. Alves, G. Cerchiaro, A. Paduan-Filho, D. M. Tomaz- ela, M. N. Eberlin, A. M. D. C. Ferreira, Inorg. Chim. Acta 2005, 358, 3581-3591
67. b) W. A. Alves, S. A. de Almeida-Filho, R. H. A. Santos, A. M. D. C. Ferreira, Inorg. Chem. Commun.2003, 6, 294-299
68. c) W. A. Alves, S. A. de Almeida-Filho, M. V.Almeida, A. Paduan-Filho, C. C. Becerra, A. M. D. C. Fer-reira, J. Mol. Catal. A 2003, 198,63-75
69. d) W. A. Alves, M. A. D. Azzellini, R. E. Bruns, A. M. D. C. Ferreira, Int. J. Chem. Kin. 2001, 33, 472-479.
70. M. A. Bizeto, W. A. Alves, C. A. S. Barbosa, A. M. D. C. Fer-reira, V. R. L. Constantino, Inorg. Chem. 2006, 45, 6214-6221.
71. Matsumoto, Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 1997, 36, 1860.
72. W. A. Alves, S. A. Almeida-Filho, R. H. A. Santos, A. Paduan- Filho, A. M. D. C. Ferreira, J. Braz. Chem. Soc. 2004, 15, 872-83.
73. A. W. Addison, T. N. Rao, J. Reedijk, J. V. Rijn, G. C. Ver-schoor, J. Chem. Soc., Dalton Trans. 1984, 1349-1356.
74. B. K. S. Lundberg, Acta Chem. Scand. 1972, 26, 3977-3983.
75. a) L. Pauling, The Nature of the Chemical Bond, Cornell Uni-ersity Press, Ithaca, NY, 1960
76. b)A.M.Pendas, A. Costales,V. Luan∼a, J. Phys. Chem. B 1998, 102, 6937-6948.
77. G. A. van Albada, O. Roubeau, P. Gamez, H. Kooijman, A. L.Spek, J. Reedijk, Inorg. Chim. Acta 2004, 357, 4522-4527.
78. A. Bernalte-Garcia, F. J. Garcia-Barros, F. J. Higes-Rolando, F. Luna-Giles, R. Pedrero-Marin, J. Inorg. Biochem. 2004, 98,15-23.
79. K. T. McGregor, Z. G. Soos, Inorg. Chem. 1976, 15, 2159-2165.
80. a) S. S. Eaton, G. R. Eaton, J. Am. Chem. Soc. 1982, 104, 5002-5003
81. b) S. S. Eaton, K. M. More, B. M. Sawant, G. R. Eaton, J. Am. Chem. Soc. 1983, 105, 6560-6567
82. c) R. Cortes, L. Lez-ama, I. Ruiz de Larramendi, G. Madariaga, J. L. Mesa, F. J. Zun∼iga, T. Rojo, Inorg. Chem. 1995, 34, 778-786.
83. W. A. Alves, I. A. Bagatin, A. M. D. C. Ferreira, Inorg. Chim. Acta 2001, 321,11-21.
84. W. E. Estes, D. P. Gavel, W. E. Hatfield, D. J. Hodgson, Inorg. Chem. 1978, 17, 1415-1421.
85. J. C. Bonner, M. E. Fisher, Phys.Rev.A1964, 135, 640.
86. a) E. Ruiz, P. Alemany, S. Alvarez, J. Cano, J. Am. Chem. Soc. 1997, 119, 1297-1303
87. b) W. A. Alves, R. H. A. Santos, A. Pad- uan-Filho, C. C. Becerra, A. C. Borin, A. M. D. C. Ferreira, In-org. Chim. Acta 2004, 357, 2269-2278.
88. P. Alemany, S. Alvarez, Chem. Mater. 1990, 2, 723-728.
89. O. Kahn, Molecular Magnetism, VCH, Weinheim, 1993.
90. [34] F. J. Barros-Garcfa, A. Bernalte-García, F. J. Higes-Rolando, F. Luna-Giles, A. M. Pizarro-Galán, E. Vin∼uelas-Zah nos, Z. Anorg. Allg. Chem. 2005, 631, 1898-1902.
91. W. E. Hatfield, Comments, Inorg. Chem. 1981, 1, 105-121.
92. a) I. Ashikawa, K. Itoh, Biopolymers 1979, 18, 1859-1876
93. b) D. A. Carter, J. E. Pemberton, J. Raman Spectrosc. 1997, 28, 939-946
94. c) S. Dong, T. G. Spiro, J. Am. Chem. Soc. 1998, 120, 10434-10440
95. d) H. Baranska, J. Kuduk-Jaworska, J Raman Spectrosc. 1997, 25, 1-7.
96. A. C. Sant'Ana, W. A. Alves, R. H. A. Santos, A. M. D. C. Ferreira, M. L. A. Temperini, Polyhedron 2003, 22, 1673-1682.
97. a) E. Laviron, J. Electroanal. Chem. 1979, 101,19-28
98. b) E. Laviron, J. Electroanal. Chem. 1974, 52, 355-393.
99. a) L. Wang, J. Wang, F. Zhou, Electroanalysis 2004, 16, 627-632
100. b) Z. Zhang, S. Chouchane, R. S. Magliozzo, J. F. Rusling, Chem. Commun. 2001, 177-178.
101. a) J. W. Di, M. Zhang, K. A. Yao, S. P. Bi, Biosens. Bioelectron.2006, 22, 247-252
102. b) A. M. Yu, F. Caruso, Anal. Chem. 2003, 75, 3031-3037
103. c) Z. Zhang, S. Chouchane, R. S. Magliozzo, J. F. Rusling, Anal. Chem. 2002, 74, 163-170.
104. H. Zhou, T.-H. Lu, H.-X. Shi, Z.-H. Dai, X.-H. Huang, J.Electroanal. Chem. 2008, 612, 173-178.
105. C. Taylor, G. Kenausis, I. Katakis, A. Heller, J. Electroanal. Chem. 1995, 396, 511-515.
106. A. C. T. North, D. C. Phillips, F. S. Mathews, Acta Crystallogr.,Sect. A 1968, 24, 351.
107. L. J. Farrugia, J. Appl. Crystallogr. 1999, 32, 837-838.
108. SHELXS97, SHELXL97: G. M. Sheldrick, Programs for Crystal Structure Analysis, rel. 97-2, University of Göttingen, Germany, 1997.
109. L. J. Farrugia, J. Appl. Crystallogr. 1997, 30, 565.
110. A. L. Speck, PLATON: A Multipurpose Crystallographic Tool, Utrecht University, The Netherlands, 1998.