Eletrodo modificado com filme de biochar de soja aplicado à determinação voltamétrica de cafeína

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2024
Autor(a) principal: Miler, Caroline Athaídes
Orientador(a): Dias, Daiane
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: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Biochar
Eletrodo modificado com filme
Voltametria
Cafeína
Film-Modified Electrode
Voltammetry
Caffeine
Link de acesso: https://repositorio.furg.br/handle/123456789/13269
Resumo: Dissertação (Mestrado)
id FURG_6bd46c61a3ae65cede0decdd71d8a75e
oai_identifier_str oai:repositorio.furg.br:123456789/13269
network_acronym_str FURG
network_name_str Repositório Institucional da FURG (RI FURG)
repository_id_str
spelling Miler, Caroline Athaídes4f343a1d-03a7-4351-8dd2-b3db80fb7675Dias, Daiane2026-05-04T17:34:32Z2024MILER, Caroline Athaídes. Eletrodo modificado com filme de biochar de soja aplicado à determinação voltamétrica de cafeína. 2024. 91 f. Dissertação (Mestrado em Química Tecnológica e Ambiental) - Escola de Química e Alimentos, Universidade Federal do Rio Grande, Rio Grande, 2024.https://repositorio.furg.br/handle/123456789/13269Dissertação (Mestrado)A agricultura brasileira recebe destaque mundial pelo montante produzido em diferentes cultivos, junto a grande produção consequentemente muitos resíduos são gerados, o que pode causar impacto ambiental. Diferentes abordagens têm sido propostas visando redirecionar estes materiais de maneira positiva ambientalmente e atrativa economicamente. Uma alternativa é utilizar resíduos agrícolas na obtenção de biochar (BC), através da transformação pirolítica onde o produto apresenta propriedades que o conferem diversas aplicações, inclusive em sensores voltamétricos. O incentivo e investimento na utilização de materiais carbonáceos como o BC em sensores, justifica-se principalmente pela elevada faixa de potenciais (E) que o material alcança, o que é interessante na determinação de compostos eletroativos que apresentam processos em E mais positivos como a cafeína (CF). A CF é bastante utilizada por sua ação revigorante compondo uma vasta classe de medicamentos, quando é consumida em altas dosagens torna-se prejudicial ao organismo humano. Então de maneira inovadora propõe se a utilização do resíduo agroindustrial da produção de soja na obtenção de BC a partir do processo de pirólise (120 min à 300 ºC) aplicando-o na confecção de um eletrodo modificado com filme (EMF) como modificante (BC), junto a um biopolímero (Alginato - ALG) e um condutor (Grafite - G) para detecção voltamétrica de CF em medicamentos. O EMF de G, ALG e BC (78,3 ± 5,0 nA) foi estável em 25 varreduras (Desvio padrão relativo= 10,93%). A faixa analítica foi de 15,3 a 74,5 µmol L-1, os limites de detecção e de quantificação foram de 0,06 e 0,21 µmol L-1, respectivamente. O EMF de G, ALG e BC obteve êxito na detecção eficiente de CF em medicamentos por voltametria de pulso diferencial, contribuindo ainda com a democratização da química analítica e evolução das pesquisas de desenvolvimento sustentável ao agregar valor a um resíduo. Brazilian agriculture is globally recognized for the volume produced in various crops. Alongside this significant production, a large amount of waste is generated, which can lead to environmental impacts. Different approaches have been proposed to redirect these materials in environmentally positive and economically attractive ways. One alternative is the use of agricultural residues to produce biochar (BC) through a pyrolytic transformation process. BC possesses properties that allow for a wide range of applications, including use in voltammetric sensors. The incentive and investment in using carbonaceous materials like BC in sensors are mainly justified by the wide range of potentials (E) achieved by the material, which is advantageous for detecting electroactive compounds that exhibit processes at more positive potentials, such as caffeine (CF). Caffeine is widely used for its invigorating action and is a component of many medications; however, excessive consumption can be harmful to the human body. Innovatively, this study proposes the use of agro-industrial soybean production waste to obtain BC through pyrolysis (120 minutes at 300 ºC) and its application in the fabrication of a film-modified electrode (FME). This electrode utilizes BC as a modifier, along with a biopolymer (Alginate - ALG) and a conductor (Graphite - G), for the voltammetric detection of CF in medications. The FME composed of G, ALG, and BC (78.3 ± 5.0 nA) proved stable over 25 scans (Relative standard deviation= 10.93%). The analytical range was 15.3 to 74.5 µmol L-1, with detection and quantification limits of 0.06 and 0.21 µmol L-1, respectively. The FME of G, ALG, and BC successfully enabled efficient CF detection in medications using differential pulse voltammetry. This approach also contributes to democratizing analytical chemistry and advancing sustainable development research by adding value to a waste product.porBiocharEletrodo modificado com filmeVoltametriaCafeínaFilm-Modified ElectrodeVoltammetryCaffeineEletrodo modificado com filme de biochar de soja aplicado à determinação voltamétrica de cafeínaSoybean biochar film-modified electrode applied to the voltammetric determination of caffeineinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesis-1info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da FURG (RI FURG)instname:Universidade Federal do Rio Grande (FURG)instacron:FURGORIGINALCaroline_Miler_Quimica.pdfCaroline Miler.pdfapplication/pdf4699675https://repositorio.furg.br/bitstreams/c49b1b05-e406-44f1-9890-c32c52f2b0f3/downloadcc8999f1b0fba052efd6e3080d7ace42MD51trueAnonymousREADLICENSElicense.txtWritten by org.dspace.content.LicenseUtilstext/plain; charset=utf-81748https://repositorio.furg.br/bitstreams/9f61c580-2dd6-4d34-9122-29bfec850e39/downloadbb9bdc0b3349e4284e09149f943790b4MD52falseAnonymousREADTEXTCaroline_Miler_Quimica.pdf.txtWritten by FormatFilter org.dspace.app.mediafilter.TikaTextExtractionFilter on 2026-05-05T22:49:09Z (GMT).Extracted texttext/plain13609https://repositorio.furg.br/bitstreams/fa914d4a-5672-411a-8988-db4f273bb1ee/downloadf46cd328f1dde161f48f22e9b4d2fce2MD53falseAnonymousREADTHUMBNAILCaroline_Miler_Quimica.pdf.jpgWritten by FormatFilter org.dspace.app.mediafilter.PDFBoxThumbnail on 2026-05-05T22:49:09Z (GMT).Generated Thumbnailimage/jpeg3885https://repositorio.furg.br/bitstreams/a68aa83c-d595-4304-8ba8-c8a0cdf3bd00/downloadca1806de08ed625ad22cddb835274bdaMD54falseAnonymousREAD123456789/132692026-09-01 06:01:01.143open.accessoai:repositorio.furg.br:123456789/13269https://repositorio.furg.brRepositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.furg.br/oai/request || http://200.19.254.174/oai/requestrepositorio@furg.br||sib.bdtd@furg.bropendoar:2026-09-01T09:01:01Repositório Institucional da FURG (RI FURG) - Universidade Federal do Rio Grande (FURG)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
dc.title.none.fl_str_mv Eletrodo modificado com filme de biochar de soja aplicado à determinação voltamétrica de cafeína
dc.title.alternative.none.fl_str_mv Soybean biochar film-modified electrode applied to the voltammetric determination of caffeine
title Eletrodo modificado com filme de biochar de soja aplicado à determinação voltamétrica de cafeína
spellingShingle Eletrodo modificado com filme de biochar de soja aplicado à determinação voltamétrica de cafeína
Miler, Caroline Athaídes
Biochar
Eletrodo modificado com filme
Voltametria
Cafeína
Film-Modified Electrode
Voltammetry
Caffeine
title_short Eletrodo modificado com filme de biochar de soja aplicado à determinação voltamétrica de cafeína
title_full Eletrodo modificado com filme de biochar de soja aplicado à determinação voltamétrica de cafeína
title_fullStr Eletrodo modificado com filme de biochar de soja aplicado à determinação voltamétrica de cafeína
title_full_unstemmed Eletrodo modificado com filme de biochar de soja aplicado à determinação voltamétrica de cafeína
title_sort Eletrodo modificado com filme de biochar de soja aplicado à determinação voltamétrica de cafeína
author Miler, Caroline Athaídes
author_facet Miler, Caroline Athaídes
author_role author
dc.contributor.author.fl_str_mv Miler, Caroline Athaídes
dc.contributor.authorID.fl_str_mv 4f343a1d-03a7-4351-8dd2-b3db80fb7675
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Dias, Daiane
contributor_str_mv Dias, Daiane
dc.subject.por.fl_str_mv Biochar
Eletrodo modificado com filme
Voltametria
Cafeína
Film-Modified Electrode
Voltammetry
Caffeine
topic Biochar
Eletrodo modificado com filme
Voltametria
Cafeína
Film-Modified Electrode
Voltammetry
Caffeine
description Dissertação (Mestrado)
publishDate 2024
dc.date.issued.fl_str_mv 2024
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2026-05-04T17:34:32Z
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 MILER, Caroline Athaídes. Eletrodo modificado com filme de biochar de soja aplicado à determinação voltamétrica de cafeína. 2024. 91 f. Dissertação (Mestrado em Química Tecnológica e Ambiental) - Escola de Química e Alimentos, Universidade Federal do Rio Grande, Rio Grande, 2024.
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://repositorio.furg.br/handle/123456789/13269
identifier_str_mv MILER, Caroline Athaídes. Eletrodo modificado com filme de biochar de soja aplicado à determinação voltamétrica de cafeína. 2024. 91 f. Dissertação (Mestrado em Química Tecnológica e Ambiental) - Escola de Química e Alimentos, Universidade Federal do Rio Grande, Rio Grande, 2024.
url https://repositorio.furg.br/handle/123456789/13269
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.relation.confidence.fl_str_mv -1
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da FURG (RI FURG)
instname:Universidade Federal do Rio Grande (FURG)
instacron:FURG
instname_str Universidade Federal do Rio Grande (FURG)
instacron_str FURG
institution FURG
reponame_str Repositório Institucional da FURG (RI FURG)
collection Repositório Institucional da FURG (RI FURG)
bitstream.url.fl_str_mv https://repositorio.furg.br/bitstreams/c49b1b05-e406-44f1-9890-c32c52f2b0f3/download
https://repositorio.furg.br/bitstreams/9f61c580-2dd6-4d34-9122-29bfec850e39/download
https://repositorio.furg.br/bitstreams/fa914d4a-5672-411a-8988-db4f273bb1ee/download
https://repositorio.furg.br/bitstreams/a68aa83c-d595-4304-8ba8-c8a0cdf3bd00/download
bitstream.checksum.fl_str_mv cc8999f1b0fba052efd6e3080d7ace42
bb9bdc0b3349e4284e09149f943790b4
f46cd328f1dde161f48f22e9b4d2fce2
ca1806de08ed625ad22cddb835274bda
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da FURG (RI FURG) - Universidade Federal do Rio Grande (FURG)
repository.mail.fl_str_mv repositorio@furg.br||sib.bdtd@furg.br
_version_ 1875324276453670912

Registros relacionados