Desenvolvimento e aplicação de sensores eletroquímicos modificados com óxido de grafeno reduzido e líquidos iônicos

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2020
Autor(a) principal: Alves, Anderson Alex Conceição
Orientador(a): Sussuchi, Eliana Midori
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Não Informado pela instituição
Programa de Pós-Graduação: Pós-Graduação em Química
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Palavras-chave em Inglês:
Área do conhecimento CNPq:
Link de acesso: https://ri.ufs.br/jspui/handle/riufs/14895
Resumo: In this work, a study was developed for the detection of Nicotine (NIC) and Ciproflixacin (CPX), applying modified carbon paste electrodes with reduced graphene oxide (OGr) and the ionic liquids (LIs) 1-octyl-3-methylimidazolium hexafluorophosphate (OMIMPF6) and 1-butyl-3-methylimidazolium acetate (BMIMAc). All electrodes used are electroactive in relation to redox couple [Fe(CN)6] 3-/4- and also resulted in electrochemical responses for a CPX and a NIC. Modification percentages were evaluated, varying the proportions of OGr and LIs for the development of the modified electrode. The use of 10.0% OGr and 2.5% BMIMAc resulted in higher intensities of anode peak current for CPX, while the unmodified carbon paste electrode (EPC) showed better performance for a NIC. After that, studies were carried out to optimize the cell parameters (electrolyte, pH and preconcentration time) and technique parameters (scan rate, pulse amplitude and pulse time) for the detection of CPX. From the parameters optimized for CPX detection, an analytical curve was used from standard CPX solution, resulting in two dynamic linear concentration ranges. A range of interest corresponds to the detection of CPX with a concentration range of 6.99 x 10-9 to 6.95 x 10-7 mol L-1 (R2 = 0.9984), with a detection limit calculated at 4.21 x 10-9 mol L-1 and limit of quantification calculated at 1.28 x 10-8 mol L-1 . The application of the method in a commercial pharmaceutical sample shows a linear range with a concentration range of 4.99 x 10-8 to 1.57 x 10-7 mol L -1 (R2 = 0.9953). The reproducibility and repeatability calculated for EPCM/OGr-BMIMAc resulted in relative standard deviation values equal to 5.7% and 5.3%, respectively, ensuring the applicability of the developed analytical method.
id UFS-2_58209e839b996f0d00972e602caec371
oai_identifier_str oai:ufs.br:riufs/14895
network_acronym_str UFS-2
network_name_str Repositório Institucional da UFS
repository_id_str
spelling Alves, Anderson Alex ConceiçãoSussuchi, Eliana Midori2021-12-14T20:10:06Z2021-12-14T20:10:06Z2020-02-28ALVES, Anderson Alex Conceição. Desenvolvimento e aplicação de sensores eletroquímicos modificados com óxido de grafeno reduzido e líquidos iônicos. 2020. 99 f. Dissertação (Mestrado em Química) – Universidade Federal de Sergipe, São Cristóvão, 2020.https://ri.ufs.br/jspui/handle/riufs/14895In this work, a study was developed for the detection of Nicotine (NIC) and Ciproflixacin (CPX), applying modified carbon paste electrodes with reduced graphene oxide (OGr) and the ionic liquids (LIs) 1-octyl-3-methylimidazolium hexafluorophosphate (OMIMPF6) and 1-butyl-3-methylimidazolium acetate (BMIMAc). All electrodes used are electroactive in relation to redox couple [Fe(CN)6] 3-/4- and also resulted in electrochemical responses for a CPX and a NIC. Modification percentages were evaluated, varying the proportions of OGr and LIs for the development of the modified electrode. The use of 10.0% OGr and 2.5% BMIMAc resulted in higher intensities of anode peak current for CPX, while the unmodified carbon paste electrode (EPC) showed better performance for a NIC. After that, studies were carried out to optimize the cell parameters (electrolyte, pH and preconcentration time) and technique parameters (scan rate, pulse amplitude and pulse time) for the detection of CPX. From the parameters optimized for CPX detection, an analytical curve was used from standard CPX solution, resulting in two dynamic linear concentration ranges. A range of interest corresponds to the detection of CPX with a concentration range of 6.99 x 10-9 to 6.95 x 10-7 mol L-1 (R2 = 0.9984), with a detection limit calculated at 4.21 x 10-9 mol L-1 and limit of quantification calculated at 1.28 x 10-8 mol L-1 . The application of the method in a commercial pharmaceutical sample shows a linear range with a concentration range of 4.99 x 10-8 to 1.57 x 10-7 mol L -1 (R2 = 0.9953). The reproducibility and repeatability calculated for EPCM/OGr-BMIMAc resulted in relative standard deviation values equal to 5.7% and 5.3%, respectively, ensuring the applicability of the developed analytical method.Neste trabalho, foi desenvolvido um estudo para a detecção da nicotina (NIC) e da ciprofloxacina (CPX), aplicando eletrodos de pasta de carbono modificados (EPCM) com óxido de grafeno reduzido (OGr) e os líquidos iônicos (LIs) hexafluorofosfato de 1-octil-3-metilimidazólio (OMIMPF6) e o acetato 1-butil-3- metilimidazólio (BMIMAc). Todos os eletrodos empregados mostraram-se eletroativos frente ao par redox [Fe(CN)6] 3-/4- e também resultaram em respostas eletroquímicas para a CPX e para NIC. Foram avaliados os teores de modificação, variando proporções de OGr e dos LIs para o desenvolvimento do eletrodo compósito. A utilização de 10,0% de OGr e 2,5% de BMIMAc resultou em maiores intensidades de corrente de pico anódico para a CPX, enquanto que o eletrodo de pasta de carbono sem modificação (EPC) apresentou melhor desempenho para a NIC. Após isso, foram realizados estudos de otimização dos parâmetros do meio (eletrólito, pH e tempo de pré-concentração) e da técnica (velocidade de varredura, amplitude de pulso e tempo de pulso) para a detecção de CPX. A partir dos parâmetros otimizados para a detecção da CPX, uma curva analítica foi obtida a partir de uma solução padrão de CPX, resultando em duas faixas lineares dinâmicas de concentração. A faixa de interesse correspondeu à detecção da CPX no intervalo de concentração de 6,99 x 10-9 a 6,95 x 10-7 mol L-1 (R2 = 0,9984), com um limite de detecção calculado de 4,21 x 10-9 mol L-1 e limite de quantificação calculado de 1,28 x 10- 8 mol L-1 . A aplicação do método em amostra farmacêutica comercial apresentou uma faixa linear no intervalo de concentração de 4,99 x 10-8 a 1,57 x 10-7 mol L-1 (R 2 = 0,9953). As avaliações de reprodutibilidade e repetibilidade para o eletrodo EPCM/OGr-BMIMAc resultaram em valores de desvio padrão relativo iguais a 5,7% e 5,3%, respectivamente, garantindo a aplicabilidade do método analítico desenvolvido.São CristóvãoporQuímicaEletroquímicaEletrodosNicotinaCiprofloxacinaEletrodos modificadosImidazólioElectrochemistryModified electrodeImidazoliumNicotineCiproflixacinCIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICADesenvolvimento e aplicação de sensores eletroquímicos modificados com óxido de grafeno reduzido e líquidos iônicosDevelopment and application of electrochemical sensors modified with reduced graphene oxide and ionic liquidsinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisPós-Graduação em QuímicaUniversidade Federal de Sergipereponame:Repositório Institucional da UFSinstname:Universidade Federal de Sergipe (UFS)instacron:UFSinfo:eu-repo/semantics/openAccessLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81475https://ri.ufs.br/jspui/bitstream/riufs/14895/1/license.txt098cbbf65c2c15e1fb2e49c5d306a44cMD51ORIGINALANDERSON_ALEX_CONCEICAO_ALVES.pdfANDERSON_ALEX_CONCEICAO_ALVES.pdfapplication/pdf4013840https://ri.ufs.br/jspui/bitstream/riufs/14895/2/ANDERSON_ALEX_CONCEICAO_ALVES.pdfb4af55bd1f32ba18ebdb93e3de606169MD52TEXTANDERSON_ALEX_CONCEICAO_ALVES.pdf.txtANDERSON_ALEX_CONCEICAO_ALVES.pdf.txtExtracted texttext/plain139590https://ri.ufs.br/jspui/bitstream/riufs/14895/3/ANDERSON_ALEX_CONCEICAO_ALVES.pdf.txt08fe9bbddf19adadcba8f854075317dbMD53THUMBNAILANDERSON_ALEX_CONCEICAO_ALVES.pdf.jpgANDERSON_ALEX_CONCEICAO_ALVES.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1445https://ri.ufs.br/jspui/bitstream/riufs/14895/4/ANDERSON_ALEX_CONCEICAO_ALVES.pdf.jpg212689bedb632d62266c97eb627b9035MD54riufs/148952021-12-14 17:10:06.163oai:ufs.br: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Repositório InstitucionalPUBhttps://ri.ufs.br/oai/requestrepositorio@academico.ufs.bropendoar:2021-12-14T20:10:06Repositório Institucional da UFS - Universidade Federal de Sergipe (UFS)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Desenvolvimento e aplicação de sensores eletroquímicos modificados com óxido de grafeno reduzido e líquidos iônicos
dc.title.alternative.eng.fl_str_mv Development and application of electrochemical sensors modified with reduced graphene oxide and ionic liquids
title Desenvolvimento e aplicação de sensores eletroquímicos modificados com óxido de grafeno reduzido e líquidos iônicos
spellingShingle Desenvolvimento e aplicação de sensores eletroquímicos modificados com óxido de grafeno reduzido e líquidos iônicos
Alves, Anderson Alex Conceição
Química
Eletroquímica
Eletrodos
Nicotina
Ciprofloxacina
Eletrodos modificados
Imidazólio
Electrochemistry
Modified electrode
Imidazolium
Nicotine
Ciproflixacin
CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA
title_short Desenvolvimento e aplicação de sensores eletroquímicos modificados com óxido de grafeno reduzido e líquidos iônicos
title_full Desenvolvimento e aplicação de sensores eletroquímicos modificados com óxido de grafeno reduzido e líquidos iônicos
title_fullStr Desenvolvimento e aplicação de sensores eletroquímicos modificados com óxido de grafeno reduzido e líquidos iônicos
title_full_unstemmed Desenvolvimento e aplicação de sensores eletroquímicos modificados com óxido de grafeno reduzido e líquidos iônicos
title_sort Desenvolvimento e aplicação de sensores eletroquímicos modificados com óxido de grafeno reduzido e líquidos iônicos
author Alves, Anderson Alex Conceição
author_facet Alves, Anderson Alex Conceição
author_role author
dc.contributor.author.fl_str_mv Alves, Anderson Alex Conceição
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Sussuchi, Eliana Midori
contributor_str_mv Sussuchi, Eliana Midori
dc.subject.por.fl_str_mv Química
Eletroquímica
Eletrodos
Nicotina
Ciprofloxacina
Eletrodos modificados
Imidazólio
topic Química
Eletroquímica
Eletrodos
Nicotina
Ciprofloxacina
Eletrodos modificados
Imidazólio
Electrochemistry
Modified electrode
Imidazolium
Nicotine
Ciproflixacin
CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA
dc.subject.eng.fl_str_mv Electrochemistry
Modified electrode
Imidazolium
Nicotine
Ciproflixacin
dc.subject.cnpq.fl_str_mv CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA
description In this work, a study was developed for the detection of Nicotine (NIC) and Ciproflixacin (CPX), applying modified carbon paste electrodes with reduced graphene oxide (OGr) and the ionic liquids (LIs) 1-octyl-3-methylimidazolium hexafluorophosphate (OMIMPF6) and 1-butyl-3-methylimidazolium acetate (BMIMAc). All electrodes used are electroactive in relation to redox couple [Fe(CN)6] 3-/4- and also resulted in electrochemical responses for a CPX and a NIC. Modification percentages were evaluated, varying the proportions of OGr and LIs for the development of the modified electrode. The use of 10.0% OGr and 2.5% BMIMAc resulted in higher intensities of anode peak current for CPX, while the unmodified carbon paste electrode (EPC) showed better performance for a NIC. After that, studies were carried out to optimize the cell parameters (electrolyte, pH and preconcentration time) and technique parameters (scan rate, pulse amplitude and pulse time) for the detection of CPX. From the parameters optimized for CPX detection, an analytical curve was used from standard CPX solution, resulting in two dynamic linear concentration ranges. A range of interest corresponds to the detection of CPX with a concentration range of 6.99 x 10-9 to 6.95 x 10-7 mol L-1 (R2 = 0.9984), with a detection limit calculated at 4.21 x 10-9 mol L-1 and limit of quantification calculated at 1.28 x 10-8 mol L-1 . The application of the method in a commercial pharmaceutical sample shows a linear range with a concentration range of 4.99 x 10-8 to 1.57 x 10-7 mol L -1 (R2 = 0.9953). The reproducibility and repeatability calculated for EPCM/OGr-BMIMAc resulted in relative standard deviation values equal to 5.7% and 5.3%, respectively, ensuring the applicability of the developed analytical method.
publishDate 2020
dc.date.issued.fl_str_mv 2020-02-28
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2021-12-14T20:10:06Z
dc.date.available.fl_str_mv 2021-12-14T20:10:06Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.citation.fl_str_mv ALVES, Anderson Alex Conceição. Desenvolvimento e aplicação de sensores eletroquímicos modificados com óxido de grafeno reduzido e líquidos iônicos. 2020. 99 f. Dissertação (Mestrado em Química) – Universidade Federal de Sergipe, São Cristóvão, 2020.
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://ri.ufs.br/jspui/handle/riufs/14895
identifier_str_mv ALVES, Anderson Alex Conceição. Desenvolvimento e aplicação de sensores eletroquímicos modificados com óxido de grafeno reduzido e líquidos iônicos. 2020. 99 f. Dissertação (Mestrado em Química) – Universidade Federal de Sergipe, São Cristóvão, 2020.
url https://ri.ufs.br/jspui/handle/riufs/14895
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.publisher.program.fl_str_mv Pós-Graduação em Química
dc.publisher.initials.fl_str_mv Universidade Federal de Sergipe
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFS
instname:Universidade Federal de Sergipe (UFS)
instacron:UFS
instname_str Universidade Federal de Sergipe (UFS)
instacron_str UFS
institution UFS
reponame_str Repositório Institucional da UFS
collection Repositório Institucional da UFS
bitstream.url.fl_str_mv https://ri.ufs.br/jspui/bitstream/riufs/14895/1/license.txt
https://ri.ufs.br/jspui/bitstream/riufs/14895/2/ANDERSON_ALEX_CONCEICAO_ALVES.pdf
https://ri.ufs.br/jspui/bitstream/riufs/14895/3/ANDERSON_ALEX_CONCEICAO_ALVES.pdf.txt
https://ri.ufs.br/jspui/bitstream/riufs/14895/4/ANDERSON_ALEX_CONCEICAO_ALVES.pdf.jpg
bitstream.checksum.fl_str_mv 098cbbf65c2c15e1fb2e49c5d306a44c
b4af55bd1f32ba18ebdb93e3de606169
08fe9bbddf19adadcba8f854075317db
212689bedb632d62266c97eb627b9035
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFS - Universidade Federal de Sergipe (UFS)
repository.mail.fl_str_mv repositorio@academico.ufs.br
_version_ 1793351148352045056