Mercury determination in fish muscle by plasma-mediated vapor generation for atomic absorption spectrometry after microwave-induced combustion
| Ano de defesa: | 2025 |
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| Orientador(a): | |
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| Tipo de documento: | Dissertação |
| Tipo de acesso: | Acesso aberto |
| dARK ID: | ark:/26339/001300001bccd |
| Idioma: | por |
| Instituição de defesa: |
Universidade Federal de Santa Maria
Brasil Química UFSM Programa de Pós-Graduação em Química Centro de Ciências Naturais e Exatas |
| Programa de Pós-Graduação: |
Não Informado pela instituição
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| Departamento: |
Não Informado pela instituição
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| País: |
Não Informado pela instituição
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| Palavras-chave em Português: | |
| Link de acesso: | http://repositorio.ufsm.br/handle/1/34574 |
Resumo: | Este trabalho buscou desenvolver um método para a determinação de Hg usando quantidades minímas de reagentes e, devido ao emprego de um método de digestão de alta eficiência, sendo praticamente livre de interferências. Amostras de músculo de peixe foram decompostas por combustão iniciada por micro-ondas (MIC) e posteriormente foi feita a determinação de Hg por geração de vapor mediada por plasma (PMVG) com um dispositivo de desgarga em barreira dielétrica tubular (DBD) acoplado à espectrometria de absorção atômica de alta resolução com fonte contínua (HR-CS AAS). Os parâmetros operacionais otimizados da etapa de PMVG no reator DBD foram os seguintes: 70 mL min-1 de Ar como gás de descarga, distância do eletrodo de 20 mm, tensão primária de 60 V e um volume de injeção de 50 μL de amostra digerida. O efeito da concentração de HNO3 na eficiência do PMVG foi estudado e não foram observadas diferenças na intensidade do sinal para a concentrações de HNO3 até 0,1 mol L-1 , enquanto uma diminuição do sinal de 25% e 40% foi observada quando a concentração de ácido variou entre 1 e 5 mol L-1 , respectivamente. A avaliação da exatidão do método proposto foi feita pela análise de um material de referência certificado e por ensaios de adição de padrão de Hg na amostra analisadas. Ao usar uma massa de 500 mg de amostra e 6 mL de HNO3 0,5 mol L-1 como solução absorvedora na MIC, foi observado uma concordância de 97%. O limite de detecção obtido foi de 0,16 μg g-1 Hg (160 pg Hg absoluto). Uma comparação dos resultados da determinação de Hg no CRM por PMVG-AAS e espectrometria de massa com plasma indutivamente acoplado de geração de vapor frio foi feita e mostrou-se sem diferenças significativas nos resultados. Por fim, foi desenvolvido um sistema de introdução de amostras eficiente, de baixo custo, e baixo volume de consumo de reagentes para a determinação de Hg por AAS. |
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Mercury determination in fish muscle by plasma-mediated vapor generation for atomic absorption spectrometry after microwave-induced combustionDeterminação de mercúrio em músculo de peixe por geração de vapor mediada por plasma e espectrometria de absorção atômica após combustão iniciada por micro-ondasMicrowave-induced combustionDielectric barrier dischargeMercury determinationFish muscle analysisHR-CS AASSample digestionPlasma-mediated vapor generationCombustão iniciada por micro-ondasDescarga de barreira dielétricaDeterminação de mercúrioAnálise de músculo de peixeDigestão de amostrasGeração de vapor mediada por plasmaCNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICAEste trabalho buscou desenvolver um método para a determinação de Hg usando quantidades minímas de reagentes e, devido ao emprego de um método de digestão de alta eficiência, sendo praticamente livre de interferências. Amostras de músculo de peixe foram decompostas por combustão iniciada por micro-ondas (MIC) e posteriormente foi feita a determinação de Hg por geração de vapor mediada por plasma (PMVG) com um dispositivo de desgarga em barreira dielétrica tubular (DBD) acoplado à espectrometria de absorção atômica de alta resolução com fonte contínua (HR-CS AAS). Os parâmetros operacionais otimizados da etapa de PMVG no reator DBD foram os seguintes: 70 mL min-1 de Ar como gás de descarga, distância do eletrodo de 20 mm, tensão primária de 60 V e um volume de injeção de 50 μL de amostra digerida. O efeito da concentração de HNO3 na eficiência do PMVG foi estudado e não foram observadas diferenças na intensidade do sinal para a concentrações de HNO3 até 0,1 mol L-1 , enquanto uma diminuição do sinal de 25% e 40% foi observada quando a concentração de ácido variou entre 1 e 5 mol L-1 , respectivamente. A avaliação da exatidão do método proposto foi feita pela análise de um material de referência certificado e por ensaios de adição de padrão de Hg na amostra analisadas. Ao usar uma massa de 500 mg de amostra e 6 mL de HNO3 0,5 mol L-1 como solução absorvedora na MIC, foi observado uma concordância de 97%. O limite de detecção obtido foi de 0,16 μg g-1 Hg (160 pg Hg absoluto). Uma comparação dos resultados da determinação de Hg no CRM por PMVG-AAS e espectrometria de massa com plasma indutivamente acoplado de geração de vapor frio foi feita e mostrou-se sem diferenças significativas nos resultados. Por fim, foi desenvolvido um sistema de introdução de amostras eficiente, de baixo custo, e baixo volume de consumo de reagentes para a determinação de Hg por AAS.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPESThis work aimed to develop a method for the determination of Hg using relatively low amount of reagents and, due to a high efficiency digestion system, practically free of interferences. Fish muscle was digested by microwave-induced combustion (MIC) and Hg was determined by plasma-mediated vapor generation (PMVG) with a tubular dielectric barrier discharge (DBD) coupled to a high-resolution continuum source atomic absorption spectrometry (HR-CS AAS). The operating parameters of the PMVG step in the DBD reactor were optimized as follows: 70 mL min-1 of Ar as the discharge gas, electrode distance of 20 mm, primary voltage of 60 V, and an introduction of 50 μL of the digested sample. The effect of HNO3 concentration on PMVG efficiency was studied. No differences in signal intensity were observed for HNO3 concentration up to 0.1 mol L-1 , while a signal decrease of 25% and 40% was observed when the acid concentration was 1 and 5 mol L-1 , respectively. The accuracy of the proposed method was assessed using a certified reference material and by Hg spikes before MIC. Using 500 mg of sample mass and 6 mL of 0.5 mol L -1 HNO3 as the absorbing solution, the MIC agreement was 97%. A detection limit of 0.16 μg g-1 Hg (160 pg absolute Hg) was obtained. A comparison of the results of the determination of Hg in CRM by PMVG-AAS and cold vapor generation inductively coupled plasma mass spectrometry was carried out and results presented no significant differences. Finally, an efficient, low-cost, easy-to-handle, and low-volume reagent-consuming sample introduction system for Hg determination by AAS was successfully combined with the advantages of MIC and subsequent PMVG by DBD.Universidade Federal de Santa MariaBrasilQuímicaUFSMPrograma de Pós-Graduação em QuímicaCentro de Ciências Naturais e ExatasFlores, Érico Marlon de Moraeshttp://lattes.cnpq.br/7167629055579212Silva , Jussiane Souza daMello, Paola de AzevedoKratzer, JanDuarte, Fábio AndreiSouza, Vinícius Picoloto de2025-03-25T21:29:45Z2025-03-25T21:29:45Z2025-02-13info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttp://repositorio.ufsm.br/handle/1/34574ark:/26339/001300001bccdporAttribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 Internationalinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Manancial - Repositório Digital da UFSMinstname:Universidade Federal de Santa Maria (UFSM)instacron:UFSM2025-03-25T21:29:45Zoai:repositorio.ufsm.br:1/34574Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttps://repositorio.ufsm.br/PUBhttps://repositorio.ufsm.br/oai/requestatendimento.sib@ufsm.br||tedebc@gmail.com||manancial@ufsm.bropendoar:2025-03-25T21:29:45Manancial - Repositório Digital da UFSM - Universidade Federal de Santa Maria (UFSM)false |
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Este trabalho buscou desenvolver um método para a determinação de Hg usando quantidades minímas de reagentes e, devido ao emprego de um método de digestão de alta eficiência, sendo praticamente livre de interferências. Amostras de músculo de peixe foram decompostas por combustão iniciada por micro-ondas (MIC) e posteriormente foi feita a determinação de Hg por geração de vapor mediada por plasma (PMVG) com um dispositivo de desgarga em barreira dielétrica tubular (DBD) acoplado à espectrometria de absorção atômica de alta resolução com fonte contínua (HR-CS AAS). Os parâmetros operacionais otimizados da etapa de PMVG no reator DBD foram os seguintes: 70 mL min-1 de Ar como gás de descarga, distância do eletrodo de 20 mm, tensão primária de 60 V e um volume de injeção de 50 μL de amostra digerida. O efeito da concentração de HNO3 na eficiência do PMVG foi estudado e não foram observadas diferenças na intensidade do sinal para a concentrações de HNO3 até 0,1 mol L-1 , enquanto uma diminuição do sinal de 25% e 40% foi observada quando a concentração de ácido variou entre 1 e 5 mol L-1 , respectivamente. A avaliação da exatidão do método proposto foi feita pela análise de um material de referência certificado e por ensaios de adição de padrão de Hg na amostra analisadas. Ao usar uma massa de 500 mg de amostra e 6 mL de HNO3 0,5 mol L-1 como solução absorvedora na MIC, foi observado uma concordância de 97%. O limite de detecção obtido foi de 0,16 μg g-1 Hg (160 pg Hg absoluto). Uma comparação dos resultados da determinação de Hg no CRM por PMVG-AAS e espectrometria de massa com plasma indutivamente acoplado de geração de vapor frio foi feita e mostrou-se sem diferenças significativas nos resultados. Por fim, foi desenvolvido um sistema de introdução de amostras eficiente, de baixo custo, e baixo volume de consumo de reagentes para a determinação de Hg por AAS. |
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