Emprego da eletroextração multifásica e técnicas espectroscópicas para a determinação de corante azul de metileno em água tratada

• Ano de defesa: 2020
• Autor(a) principal: Tarlene Pinheiro Miranda
• Orientador(a): Mariana Ramos de Almeida
• Banca de defesa: Mariana Ramos de Almeida, Ricardo Mathias Orlando, Letícia Malta Costa, Guilherme Dias Rodrigues
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Minas Gerais
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Química
• Departamento: ICX - DEPARTAMENTO DE QUÍMICA
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Água potável; Espectrofotometria de absorção molecular - Ultravioleta e vísivel - EAM-UV/VIS; Espalhamento Raman intensificado pela superfície - SERS; Preparo de amostra; Contaminante emergente; Potable water.; UV/Vis absorption spectrophotometry; Surface-enhanced Raman scattering - SERS; Sample preparation; Emerging contaminant
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/1843/35445

O corante azul de metileno bem como outros compostos são lançados nos corpos hídricos diariamente, sendo provenientes de distintas fontes como a indústria têxtil e a aquicultura. Após passar por vários processos de purificação nas estações de tratamento, a água destinada ao consumo humano pode ainda conter resíduos de espécies indesejáveis, chamados de contaminantes emergentes e que causam prejuízos à saúde. Diante disso, um sistema de eletroextração multifásico para grandes volumes de amostra, com suporte sólido para a fase aceptora, foi desenvolvido e otimizado para extrair e pré-concentrar o corante azul de metileno presente em amostras de água tratada. O sistema de eletroextração fez o uso de uma base multipoços, a qual permitiu múltiplas extrações simultâneas, com posterior análise por espectrofotometria de absorção molecular na região do visível e espectroscopia Raman. O sistema usou algodão como suporte da fase aceptora, uma vez que esse material apresentou melhores resultados nos testes de sorção/dessorção. A melhor configuração do sistema foi obtida com o filtro orgânico livre e sem a presença da agitação. Um planejamento do tipo Box-Behnken foi empregado para a otimização das variáveis: tempo de extração, pH e porcentagem de acetonitrila na fase doadora. Os parâmetros escolhidos para o sistema de eletroextração foram: fase aceptora constituída de 0,0300 g de algodão embebido em ácido acético 0,50 mol L-1, fase doadora composta de tampão McIlvaine, pH = 5,00 com 35% (v/v) de acetonitrila, 3,00 mL de 1-octanol usado como filtro orgânico livre, com aplicação de uma diferença de potencial elétrico de 300 volts por 25 minutos. Empregando a espectrofotometria de absorção molecular na região do visível, construiu-se uma curva matrizada e essa apresentou-se linear na faixa de 0,030 a 0,375 mg L-1 em termos da concentração da amostra. O método proposto foi validado, apresentando-se preciso com desvio padrão relativo entre 3,0 e 9,9% e teve sua faixa de recuperação entre 99-105%, com limite de detecção e de quantificação de 0,001 e 0,004 mg L-1, respectivamente. Não foi observado efeito de matriz e a eficiência de extração calculada foi de 31% com uma pré-concentração de 10 vezes. A análise qualitativa dos espectros Raman permitiu a detecção do corante azul de metileno na ordem de 5 x 10-5 mg L-1. O método apresentou agilidade nas análises uma vez que pôde-se fazer múltiplas extrações de forma simultânea, além de permitir a análise de amostras com baixas concentrações de azul de metileno, devido a seu elevado poder de pré-concentração e seletividade.