Eletroforese capilar para monitoramento ambiental: avaliação das estratégias de pré-concentração on-line e off-line para analisar contaminantes emergentes em efluentes

• Ano de defesa: 2019
• Autor(a) principal: Battistin, Thales de Souza [UNIFESP]
• Orientador(a): Moraes, Maria de Lourdes Leite de [UNIFESP]
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• dARK ID: ark:/48912/001300002qwzp
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de São Paulo
• Palavras-chave em Português: DEET; Permetrina; 17α-Etinilestradiol; Cafeína; Monitoramento
• Palavras-chave em Inglês: DEET; Permethrin; 17α-Ethinylestradiol; Caffeine; Monitoring
• Link de acesso: https://sucupira.capes.gov.br/sucupira/public/consultas/coleta/trabalhoConclusao/viewTrabalhoConclusao.jsf?popup=true&id_trabalho=8175015; https://repositorio.unifesp.br/handle/11600/59485

Contaminantes emergentes são substâncias químicas de ocorrência natural ou antrópica que não tem controle no ambiente e têm condições latentes de ecotoxicidade e efeitos deletérios sobre a saúde humana. Produtos de higiene pessoal, repelentes, medicamentos, inseticidas, entre outros, que chegam aos corpos hídricos de maneira frequente, fazem parte destes contaminantes. O N,N-Dietil-m-toluamida (DEET) e o 3-fenoxibenzil(1RS)-cis,trans-3-(2,2-diclorovinil)-2,2-dimetilciclopropanocarboxilato (permetrina), utilizados como repelente contra insetos e no tratamento da infestação por piolhos, respectivamente, têm sido encontrados em ambientes aquáticos. Ao lado destes, os estrógenos também têm despertado a atenção das agências ambientais, em especial o 17-α-etinilestradiol, que é um hormônio sintético empregado em pílulas anticoncepcionais e considerado um desregulador endócrino. Devido à baixa concentração destes compostos encontrada em água, sua análise tem sido conduzida por técnicas cromatográficas, empregando a detecção por espectrometria de massas, o que gera análises com alto custo e mão de obra especializada. O desenvolvimento de métodos de análise com baixo custo, que propicie a determinação de diferentes classes de contaminantes simultaneamente, com limites de quantificação aceitável, devem ser investigados. Adicionalmente vale destacar que efluentes apresentam alta atividade estrogênica, sendo observada a presença de elevadas concentrações de cafeína, tornando este composto um importante marcador da presença de contaminantes emergentes. Neste sentido, este trabalho teve por finalidade avaliar métodos de pré-concentração on-line e off-line para análise concomitante de DEET, permetrina, 17-α-etinilestradiol e cafeína, empregando como técnicas de analise a eletroforese capilar (CE) e a cromatografia liquida (HPLC) empregando os detectores ultravioleta e de fluorescência. As condições otimizadas para o HPLC foram: coluna C18, fase móvel ACN/H2O com um gradiente na proporção 45:55 (v/v) até 8 min, seguida de 95:5 (v/v) até 18 min, vazão de 1 mL min-1 e temperatura de 25 ± 2ºC em 220 nm por UV e ex= 280 nm e em= 310 nm por fluorescência. Para a CE, a separação para a cafeína, DEET e permetrina, foi obtida empregando o modo de cromatografia eletrocinética micelar (MEKC). A separação foi conduzida em tampão contendo 30 mmol L-1 tetraborato de sódio e 40 mmol L-1 de SDS, pH 9,2; injeção hidrodinâmica (0,5 psi por 5s); temperatura de 25ºC e 15 kV de tensão. Ambos os métodos em HPLC e em CE foram eficientes, separando os compostos e ainda os dois isômeros da permetrina em menos de 20 min. Como estratégia de pré-concentração off-line foi avaliada a microextração liquido-liquido dispersiva (DLLME) empregando como solvente extrator clorofórmio e como dispersor acetonitrila. A recuperação foi de aproximadamente de 37% para a cafeína, 36% para o DEET, 32% para o 17-etinilestradiol, 81% para a cis-permetrina e 97% para a trans-permetrina. Para a pré-concentração on-line em CE foram avaliadas três estratégias: o stacking em modo normal, o stacking em campo amplificado, stacking mediado por sal e o sweeping. As estratégias on-line foram satisfatórias, sendo simples de serem realizadas e proporcionaram aumentos da ordem de 5-7 vezes para os compostos.