Metodologias eletroquímicas e espectroeletroquímicas de ordem superior para análise de matrizes complexas

• Ano de defesa: 2025
• Autor(a) principal: Barreto, Matheus de Caldas
• Orientador(a): Fragoso, Wallace Duarte
• Banca de defesa: Lemos, Sherlan Guimarães , Gonzalez-Rodriguez, Jose , Sena, Marcelo Martins de , Silva, Iranaldo Santos da , Ferrão, Marco Flôres
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal da Paraíba
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Química
• Departamento: Química
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: PARAFAC; Análise de dados multivias; Espectroeletroquímica; EIE multivias; Voltametria 3D; Multiway data analysis; Spectroelectrochemistry; Multiway EIS; 3D voltammetry
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA
• Link de acesso: https://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/123456789/38477

O efeito de interferentes é um problema importante na Química Analítica. Algumas abordagens para lidar com esse problema são métodos de separação, de-senvolvimento de sensores seletivos, entre outros. Há também maneiras de separar matematicamente o sinal do analito, com esse sendo adquirido em múltiplas vias, extraindo informações relevantes e ganhando robustez aos interferentes através de propriedades matemáticas. Esses são os métodos de ordem superior ou multivias. Nesse trabalho, três métodos baseados em técnicas eletroquímicas e espectroele-troquímicas foram empregados para obtenção de sinais de ordem superior e usadas no estudo de sistemas distintos. O primeiro é um método espectroeletroquímico, combinando amperometria e fluorescência. Uma cela proprietária e um sistema de interfaceamento também foram desenvolvidos para o experimento. Misturas de dopamina/epinefrina foram usadas para avaliar o método. Foram adquiridos dados em três vias (emissão-tempo-potencial) e os modelos de terceira ordem forneceram previsões com erros relativos de predição (REP) de 1 a 2%, em comparação com os de segunda ordem que apresentaram REP de 9 a 40%, evidenciando as vantagens de uma expansão na dimensionalidade dos dados para além da segunda-ordem. O segundo método foi a expansão de espectroscopia de impedância eletroquímica para segunda ordem ao variar o potencial contínuo. Esse método foi aplicado à quantificação de paracetamol em urina, na presença de ácido úrico e ascórbico como interferentes. Usando a combinação da fração real da impedância com o desloca-mento de fase do sinal, foi possível determinar o paracetamol na faixa de 0.5 a 3,0 pmol.L¹ com um erro quadrático médio de predição (RMSEP) de 0,38 pmol.L Por fim, o terceiro método consistiu na aplicação de técnicas voltamétricas 3D, criando modelos para identificação de canabinoides sintéticos em amostras reais (n = 48) Esses modelos, permitiram a identificação de drogas baseadas em indol-3-oato de 8-quinolina, indazol-3-amida e amostras negativas, com modelos criados usando voltamogramas de pulso diferencial com mudanças de tempo de pulso, obtendo precisão de 98.3%.