Desenvolvimento de eletrodo quimicamente modificado à base de quitosana para a determinação voltamétrica de Pb

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2017
Autor(a) principal: Heinemann, Mônika Grazielle
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:
Link de acesso: http://repositorio.furg.br/handle/1/8458
Resumo: Foi avaliado nesta dissertação a viabilidade da utilização de quitosana comercial assim como da quitosana comercial reticulada com glutaraldeído (QTS-GA), com epicloridrina (QTS-EPC) e com tripolifosfato de sódio (QTS-TPP) na confecção de eletrodos quimicamente modificados aplicados à determinação voltamétrica de Pb por Voltametria de Redissolução Anódica com Onda Quadrada. As caracterizações dos materiais foram realizadas por Microscopia Eletrônica de Varredura, Espectroscopia de Energia Dispersiva de Raios-X e de Espectroscopia na região do Infravermelho por Transformada de Fourier e Voltametria cíclica. Para as determinações voltamétricas foram avaliados condutores (grafite e negro de fumo), modificadores (QTS, QTS-GA, QTS-EPC e QTS-TPP), proporção de modificador (5 a 15% m/m) e de aglutinante (óleo mineral) (15, 20 e 25% m/m), efeitos da concentração do eletrólito (0,01 a 0,25 mol L-1), potencial de deposição (-0,6 a -1,3 V), amplitude (0,01 a 0,15 V), frequência (10 a 90 Hz) assim como efeito dos interferentes. As melhores respostas voltamétricas foram obtidas com grafite (70% m/m), QTS-TPP (5% m/m) e 25% m/m de aglutinante em ácido nítrico 0,15 mol L-1, em um potencial de deposição de -1,1 V, 80 Hz de frequência e 0,09 V de amplitude. Com a avaliação da cinética reacional do eletrodo de pasta de grafite modificado com quitosana reticulada com tripolifosfato de sódio (EPG-QTS-TPP) pode-se concluir que o processo é controlado por adsorção e que há a transferência de 2 elétrons. As caracterizações espectroscópicas confirmaram a reticulação da quitosana pelos reticulantes utilizados sendo que a caracterização morfológica da QTS-TPP se destacou por apresentar uma superfície uniforme. Sendo assim, o EPG-QTS-TPP foi aplicado na análise de Pb em amostras de água mineral e como método comparativo utilizou-se a Espectrometria de Absorção Atômica de Alta Resolução com Fonte Contínua com forno de grafite, onde pode-se concluir que ambos os métodos são exatos (recuperações de 70 a 116%), precisos (RSD menores que 20%), lineares nas faixas de concentração avaliadas (coeficiente de correlação de 0,99) e com limites de quantificação de 2,44 e 2,65 µg L-1 para os métodos voltamétrico e espectrométrico, respectivamente.
id FURG_a6b149ab8fc629e8a9834b1388ea3599
oai_identifier_str oai:repositorio.furg.br:1/8458
network_acronym_str FURG
network_name_str Repositório Institucional da FURG (RI FURG)
repository_id_str
spelling Heinemann, Mônika GrazielleDias, Daiane2020-03-26T22:20:40Z2020-03-26T22:20:40Z2017HEINEMANN, Mônika Grazielle. Desenvolvimento de eletrodo quimicamente modificado à base de quitosana para a determinação voltamétrica de Pb. 2017. 79 f. Dissertação (Mestrado em Química Tecnológica e Ambiental) – Escola de Química e Alimentos. Universidade Federal do Rio Grande, Rio Grande. 2017.http://repositorio.furg.br/handle/1/8458Foi avaliado nesta dissertação a viabilidade da utilização de quitosana comercial assim como da quitosana comercial reticulada com glutaraldeído (QTS-GA), com epicloridrina (QTS-EPC) e com tripolifosfato de sódio (QTS-TPP) na confecção de eletrodos quimicamente modificados aplicados à determinação voltamétrica de Pb por Voltametria de Redissolução Anódica com Onda Quadrada. As caracterizações dos materiais foram realizadas por Microscopia Eletrônica de Varredura, Espectroscopia de Energia Dispersiva de Raios-X e de Espectroscopia na região do Infravermelho por Transformada de Fourier e Voltametria cíclica. Para as determinações voltamétricas foram avaliados condutores (grafite e negro de fumo), modificadores (QTS, QTS-GA, QTS-EPC e QTS-TPP), proporção de modificador (5 a 15% m/m) e de aglutinante (óleo mineral) (15, 20 e 25% m/m), efeitos da concentração do eletrólito (0,01 a 0,25 mol L-1), potencial de deposição (-0,6 a -1,3 V), amplitude (0,01 a 0,15 V), frequência (10 a 90 Hz) assim como efeito dos interferentes. As melhores respostas voltamétricas foram obtidas com grafite (70% m/m), QTS-TPP (5% m/m) e 25% m/m de aglutinante em ácido nítrico 0,15 mol L-1, em um potencial de deposição de -1,1 V, 80 Hz de frequência e 0,09 V de amplitude. Com a avaliação da cinética reacional do eletrodo de pasta de grafite modificado com quitosana reticulada com tripolifosfato de sódio (EPG-QTS-TPP) pode-se concluir que o processo é controlado por adsorção e que há a transferência de 2 elétrons. As caracterizações espectroscópicas confirmaram a reticulação da quitosana pelos reticulantes utilizados sendo que a caracterização morfológica da QTS-TPP se destacou por apresentar uma superfície uniforme. Sendo assim, o EPG-QTS-TPP foi aplicado na análise de Pb em amostras de água mineral e como método comparativo utilizou-se a Espectrometria de Absorção Atômica de Alta Resolução com Fonte Contínua com forno de grafite, onde pode-se concluir que ambos os métodos são exatos (recuperações de 70 a 116%), precisos (RSD menores que 20%), lineares nas faixas de concentração avaliadas (coeficiente de correlação de 0,99) e com limites de quantificação de 2,44 e 2,65 µg L-1 para os métodos voltamétrico e espectrométrico, respectivamente.The use of commercial chitosan as well as commercial chitosan crosslinked with glutaraldehyde (CTS-GA), epichlorohydrin (CTS-ECH) and sodium tripolyphosphate (CTS-TPP) in the manufacture of chemically modified electrodes applied to the Pb voltammetric determination by Square Wave Anodic Stripping Voltammetry was evaluated in this dissertation. The materials characterizations were performed by Scanning Electron Microscopy, Energy Dispersive X-Ray Spectroscopy, Fourier Transform Infrared Spectroscopy and Cyclic Voltammetry. For the voltammetric determinations, the conductors (graphite and carbon black), modifiers (CTS, CTS-GA, CTS-ECH and CTS-TPP), modifier ratio (5 to 15% w/w), and binder (mineral oil) (15, 20 and 25% w/w), electrolyte concentration effects (0,01 to 0,25 mol L-1), deposition potential (-0,6 to -1,3 V), amplitude (0,01 to 0,15 V), frequency (10 to 90 Hz) as well as interferences were evaluated. The best voltammetric responses were obtained with graphite (70% w/w), CTS-TPP (5% w/w) e 25% w/w the binder in nitric acid 0,15 mol L-1, in a deposition potential of -1,1 V, 80 Hz of frequency and 0,09 V of amplitude. With the kinetics reaction evaluation of graphite paste electrode modified with chitosan crosslinked with sodium tripolyphosphate, it is possible to conclude that the process is controlled by adsorption and that there is the transfer of 2 electrons. The spectroscopic characterization showed that all the crosslinks procedures were effective and that the morphological characterization of CTS-TPP was outstanding because it presented a uniform surface. Thus, the electrode was applied in the Pb determination in mineral water samples and as comparative method the High Resolution Continuum Source Graphite Furnace Atomic Absorption Spectrometry was used, from that we could assert that both methods are accurate (recoveries from 70 to 116%), precise (relative standard deviations less than 20%), linear in the evaluated concentration ranges (correlation coefficient of 0.99), and with quantification limits of 2.44 and 2.65 µg L-1 for the voltammetric and spectrometric methods, respectively.porEletrodoQuitosanaQuímica analíticaChumboVoltametriaChitosanElectrodesAnalytical chemistryLeadVoltammetryDesenvolvimento de eletrodo quimicamente modificado à base de quitosana para a determinação voltamétrica de PbDevelopment of a chemically modified chitosan electrose from the voltammtric determination of Pbinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da FURG (RI FURG)instname:Universidade Federal do Rio Grande (FURG)instacron:FURGORIGINALMONIKA GRAZIELLE HEINEMANN.pdfMONIKA GRAZIELLE HEINEMANN.pdfapplication/pdf1500126https://repositorio.furg.br/bitstream/1/8458/1/MONIKA%20GRAZIELLE%20HEINEMANN.pdfd9b2d89e77f2603a41fac870ecec06beMD51open accessLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81748https://repositorio.furg.br/bitstream/1/8458/2/license.txt8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33MD52open access1/84582020-03-26 19:20:40.174open accessoai:repositorio.furg.br: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Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.furg.br/oai/request || http://200.19.254.174/oai/requestopendoar:2020-03-26T22:20:40Repositório Institucional da FURG (RI FURG) - Universidade Federal do Rio Grande (FURG)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Desenvolvimento de eletrodo quimicamente modificado à base de quitosana para a determinação voltamétrica de Pb
dc.title.alternative.pt_BR.fl_str_mv Development of a chemically modified chitosan electrose from the voltammtric determination of Pb
title Desenvolvimento de eletrodo quimicamente modificado à base de quitosana para a determinação voltamétrica de Pb
spellingShingle Desenvolvimento de eletrodo quimicamente modificado à base de quitosana para a determinação voltamétrica de Pb
Heinemann, Mônika Grazielle
Eletrodo
Quitosana
Química analítica
Chumbo
Voltametria
Chitosan
Electrodes
Analytical chemistry
Lead
Voltammetry
title_short Desenvolvimento de eletrodo quimicamente modificado à base de quitosana para a determinação voltamétrica de Pb
title_full Desenvolvimento de eletrodo quimicamente modificado à base de quitosana para a determinação voltamétrica de Pb
title_fullStr Desenvolvimento de eletrodo quimicamente modificado à base de quitosana para a determinação voltamétrica de Pb
title_full_unstemmed Desenvolvimento de eletrodo quimicamente modificado à base de quitosana para a determinação voltamétrica de Pb
title_sort Desenvolvimento de eletrodo quimicamente modificado à base de quitosana para a determinação voltamétrica de Pb
author Heinemann, Mônika Grazielle
author_facet Heinemann, Mônika Grazielle
author_role author
dc.contributor.author.fl_str_mv Heinemann, Mônika Grazielle
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Dias, Daiane
contributor_str_mv Dias, Daiane
dc.subject.por.fl_str_mv Eletrodo
Quitosana
Química analítica
Chumbo
Voltametria
Chitosan
Electrodes
Analytical chemistry
Lead
Voltammetry
topic Eletrodo
Quitosana
Química analítica
Chumbo
Voltametria
Chitosan
Electrodes
Analytical chemistry
Lead
Voltammetry
description Foi avaliado nesta dissertação a viabilidade da utilização de quitosana comercial assim como da quitosana comercial reticulada com glutaraldeído (QTS-GA), com epicloridrina (QTS-EPC) e com tripolifosfato de sódio (QTS-TPP) na confecção de eletrodos quimicamente modificados aplicados à determinação voltamétrica de Pb por Voltametria de Redissolução Anódica com Onda Quadrada. As caracterizações dos materiais foram realizadas por Microscopia Eletrônica de Varredura, Espectroscopia de Energia Dispersiva de Raios-X e de Espectroscopia na região do Infravermelho por Transformada de Fourier e Voltametria cíclica. Para as determinações voltamétricas foram avaliados condutores (grafite e negro de fumo), modificadores (QTS, QTS-GA, QTS-EPC e QTS-TPP), proporção de modificador (5 a 15% m/m) e de aglutinante (óleo mineral) (15, 20 e 25% m/m), efeitos da concentração do eletrólito (0,01 a 0,25 mol L-1), potencial de deposição (-0,6 a -1,3 V), amplitude (0,01 a 0,15 V), frequência (10 a 90 Hz) assim como efeito dos interferentes. As melhores respostas voltamétricas foram obtidas com grafite (70% m/m), QTS-TPP (5% m/m) e 25% m/m de aglutinante em ácido nítrico 0,15 mol L-1, em um potencial de deposição de -1,1 V, 80 Hz de frequência e 0,09 V de amplitude. Com a avaliação da cinética reacional do eletrodo de pasta de grafite modificado com quitosana reticulada com tripolifosfato de sódio (EPG-QTS-TPP) pode-se concluir que o processo é controlado por adsorção e que há a transferência de 2 elétrons. As caracterizações espectroscópicas confirmaram a reticulação da quitosana pelos reticulantes utilizados sendo que a caracterização morfológica da QTS-TPP se destacou por apresentar uma superfície uniforme. Sendo assim, o EPG-QTS-TPP foi aplicado na análise de Pb em amostras de água mineral e como método comparativo utilizou-se a Espectrometria de Absorção Atômica de Alta Resolução com Fonte Contínua com forno de grafite, onde pode-se concluir que ambos os métodos são exatos (recuperações de 70 a 116%), precisos (RSD menores que 20%), lineares nas faixas de concentração avaliadas (coeficiente de correlação de 0,99) e com limites de quantificação de 2,44 e 2,65 µg L-1 para os métodos voltamétrico e espectrométrico, respectivamente.
publishDate 2017
dc.date.issued.fl_str_mv 2017
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2020-03-26T22:20:40Z
dc.date.available.fl_str_mv 2020-03-26T22:20:40Z
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 HEINEMANN, Mônika Grazielle. Desenvolvimento de eletrodo quimicamente modificado à base de quitosana para a determinação voltamétrica de Pb. 2017. 79 f. Dissertação (Mestrado em Química Tecnológica e Ambiental) – Escola de Química e Alimentos. Universidade Federal do Rio Grande, Rio Grande. 2017.
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://repositorio.furg.br/handle/1/8458
identifier_str_mv HEINEMANN, Mônika Grazielle. Desenvolvimento de eletrodo quimicamente modificado à base de quitosana para a determinação voltamétrica de Pb. 2017. 79 f. Dissertação (Mestrado em Química Tecnológica e Ambiental) – Escola de Química e Alimentos. Universidade Federal do Rio Grande, Rio Grande. 2017.
url http://repositorio.furg.br/handle/1/8458
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.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/bitstream/1/8458/1/MONIKA%20GRAZIELLE%20HEINEMANN.pdf
https://repositorio.furg.br/bitstream/1/8458/2/license.txt
bitstream.checksum.fl_str_mv d9b2d89e77f2603a41fac870ecec06be
8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da FURG (RI FURG) - Universidade Federal do Rio Grande (FURG)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1794070247659012096