Estudos preliminares do emprego da eletroforese capilar na análise de suspensões aquosas de nanopartículas de dióxido de titânio

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2021
Autor(a) principal: Fernandes, Ana Clara, 1996-
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: [s.n.]
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Eletroforese capilar
Dióxido de titânio
Nanopartículas
Separação
Capillary electrophoresis
Titanium dioxide
Nanoparticles
Separation
Link de acesso: https://hdl.handle.net/20.500.12733/4508
Resumo: Orientador: Dosil Pereira de Jesus
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Seus efeitos toxicológicos não são bem conhecidos, variando de acordo com o tamanho e a tendência de agregação das TiO2-NP. Desta forma, se faz necessário o desenvolvimento de métodos de caracterização simples e de baixo custo para estes materiais. A separação de NP por eletroforese capilar (CE) vem demonstrando ser uma ferramenta com grande potencial para a caracterização e separação de nanomateriais. Neste trabalho foram realizados estudos para avaliar a viabilidade de empregar a CE para separação de TiO2-NP, com três tamanhos diferentes (10, 21 e 50 nm). Foram avaliadas a influência das condições eletroforéticas de separação em meio ácido e básico, empregando eletrólitos de corrida (soluções tampão) compostos por fosfato de sódio e borato de sódio. Devido à grande tendência de agregação das NP, foi realizado estudos da influência da força iônica, do tempo de ultrassom e concentração do eletrólito de corrida. Foi também realizada caracterização das NP por microscopia eletrônica de varredura (MEV) e de transmissão (TEM), além de espalhamento dinâmico de luz (DLS). Os resultados obtidos indicam que uma separação por tamanho das TiO2-NP por CE demandam o entendimento e domínio de estratégias de estabilização das suspensões das NP, antes e após injeção no sistema de CE. Dentre os eletrólitos de corrida avaliados, o borato de sódio proporcionou os melhores resultados em termo de reprodubilidade e formato dos picos eletroforéticos. Embora tenha-se obtido indícios de separação das TiO2-NP, esta não foi possível devido à constatação, pelos resultados da caracterização por TEM, de que as amostras de TiO2-NP utilizadas possuíam distribuição de tamanhos muito próximasAbstract: Titanium dioxide (TiO2) is a semiconductor oxide that has been widely explored in materials science and nanotechnology. TiO2 has three main polymorphs: anatase, brookite, and rutile, with different chemical and physical properties for each phase. TiO2 nanoparticles (NP) have been widely applied in several areas, incorporated into several consumer products. TiO2-NP toxicological effects are not well known, varying according to the size and tendency of aggregate. Thus, it is necessary to develop simple and low-cost characterization methods for these materials. The separation of NP by capillary electrophoresis (CE) is a tool with great potential for the characterization and separation of nanomaterials. This work evaluated the feasibility of using CE to separate TiO2-NP with three different sizes (10, 21, and 50 nm). The influence of electrophoretic conditions of separation in the acidic and basic medium was evaluated using running electrolytes (buffer solutions) composed of sodium phosphate and sodium borate. Due to the great tendency of TiO2-NP aggregation, studies were carried out on the influence of ionic strength, ultrasound time, and running electrolyte concentration. Characterization of TiO2-NP by scanning electron microscopy (SEM), transmission electron microscopy (TEM), and dynamic light scattering (DLS) were performed. The results obtained indicate that separation by size of TiO2-NP using CE requires a broad understanding and mastering of procedures to stabilize the NP suspensions before and after their injection in the CE system. Among the running electrolyte evaluated, the sodium borate solution provides the best reproducibility and peak shape. Although some evidence of TiO2-NP separations was observed, this result was unable to achieve because the results of the TEM characterization showed that the NP samples had similar size distribution profilesMestradoQuímica AnalíticaMestra em QuímicaCAPES88887.351484/2019-00[s.n.]Jesus, Dosil Pereira de, 1974-Blanes, LucasBottoli, Carla Beatriz GrespanUniversidade Estadual de Campinas. Instituto de QuímicaPrograma de Pós-Graduação em QuímicaUNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINASFernandes, Ana Clara, 1996-20212021-10-06T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdf1 recurso online (73 p.) : il., digital, arquivo PDF.https://hdl.handle.net/20.500.12733/4508FERNANDES, Ana Clara. Estudos preliminares do emprego da eletroforese capilar na análise de suspensões aquosas de nanopartículas de dióxido de titânio. 2021. 1 recurso online (73 p.) Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Química, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/4508. Acesso em: 26 abr. 2024.https://repositorio.unicamp.br/acervo/detalhe/1243561Requisitos do sistema: Software para leitura de arquivo em PDFporreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instname:Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instacron:UNICAMPinfo:eu-repo/semantics/openAccess2022-06-14T13:32:30Zoai::1243561Biblioteca Digital de Teses e DissertaçõesPUBhttp://repositorio.unicamp.br/oai/tese/oai.aspsbubd@unicamp.bropendoar:2022-06-14T13:32:30Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)false
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