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Nov 17, 2025 | Investigación

Espinelas FeCo₂O₄ y CoFe₂O₄ decoradas con óxido de grafeno reducido para sensores de H₂O₂.

FeCo₂O₄/rGO presenta mayor selectividad y menor límite de detección que CoFe₂O₄/rGO por la presencia de Fe³⁺ en sitios octaédricos. Ambos nanocomposites son eficaces en la detección no enzimática de H₂O₂ en lejía comercial.

Se han sintetizado y evaluado dos nanocomposites basados ​​en espinelas inversas, FeCo₂O₄/rGO (FCO/rGO) y CoFe₂O₄/rGO (CFO/rGO), como sensores no enzimáticos de peróxido de hidrógeno. Los análisis por espectroscopía Mössbauer y XPS revelan distribuciones catiónicas distintas: FCO presenta valencia mixta Co²⁺/Co³⁺ y una mayor proporción de Fe³⁺ en coordinación octaédrica en comparación con CFO. Estas diferencias estructurales determinan el comportamiento electrocatalítico. El óxido de grafeno reducido mejora la transferencia de carga, lo que resulta en sensibilidades óptimas de 0,1368 μA μM⁻¹ (LOD = 0,037 μM) para FCoO/rGO a 0,200 V y de 0,2281 μA μM⁻¹ (LOD = 0,118 μM) para CFO/rGO a 0,300 V. La ocupación de Fe³⁺ en los sitios octaédricos se identifica como un factor clave para la eficiencia catalítica. Ambos sensores muestran una excelente selectividad y cuantifican con éxito H₂O₂ en muestras reales. Estos hallazgos establecen una correlación directa entre la distribución de cationes y el rendimiento electroquímico, lo que proporciona información valiosa para el diseño racional de electrocatalizadores ternarios de tipo espinela/rGO. T.P. Brito, J.E. Prieto, J.F. Marco, C. Yáñez, D. Ruiz-León, S. Bollo, Journal of Alloys and Compounds 1047, 184877 (2025), DOI: 10.1016/j.jallcom.2025.184877.