O objetivo desse trabalho foi o desenvolvimento de métodos analíticos para a determinação simultânea de Cd/Pb em cimento e Cr/Mn em alumina por espectrometria de absorção atômica com atomização eletrotérmica (SIMAAS) e amostragem de suspensão. Considerando os erros de amostragem de suspensão e as condições compromissadas impostas para a determinação simultânea, foi também objetivo do trabalho estudar a aplicação de padrão interno para corrigir erros sistemático e aleatório. A viabilidade de se usar o Tl como padrão interno foi explorada na determinação de Cd e Pb em cimento. O uso do padrão interno se baseou na hipótese de que o elemento Tl deveria adsorver quantitativamente sobre as partículas do material em suspensão. Foi feito o estudo térmico dos elementos Cd, Pb e Tl em soluções aquosas e suspensões, na presença e ausência de diferentes modificadores químicos. O melhor modificador químico (5 µg Pd + 3 µg Mg) foi escolhido com base nos gráficos de correlação. As melhores temperaturas de pirólise e atomização para a determinação simultânea de Cd e Pb foram 600°C e 2000°C, respectivamente. A preparação das amostras foi feita com suspensões contendo 30 µg L-1 de Tl em 0,1 % (v v-1) de HNO3 + 0,025 % (m v-1) de Triton X-100. A avaliação da exatidão foi feita com a determinação de Cd e Pb em cimento de construção civil e dentário com análise de solução e análise de materiais de referência de sedimento marinho (MESS1 e BCSS 1) e de rio (Buffalo River, IEAEA 356). Os resultados foram concordantes em um nível de confiança de 95% (teste t-student). Os limites de detecção (LD) obtidos foram 0,14 µg L-1 (1,4pg) para o Cd e de 1,2 µg L-1 (12 pg) para Pb. As massas características foram 1,2 pg e 25 pg para Cd e Pb, respectivamente. Na determinação simultânea de Cr e Mn em alumina não foi utilizado padrão interno. O estudo envolveu a obtenção de curvas de pirólise e atomização em presença de diferentes modificadores. Estudos de interferência mostraram que 100 mg L-1 de Al provocaram aumento nos sinais analíticos dos elementos que foi eliminado com o modificador químico NaOH (0,2 mol L-1) + HF (0,4 mol L-1) combinado com 350 µg de Nb. Nessa condição as temperaturas de pirólise e atomização foram 1400°C e 2400°C, respectivamente. As suspensões de alumina foram preparadas em 2 % (v v-1) HNO3. A avaliação da exatidão foi feita com a determinação de Cr e Mn em material de referência de alumina (Alumina Reduction Grade - 699) e os resultados foram concordantes em um nível de confiança de 95% (teste t-student). Os limites de detecção (LD), estimados a partir da variabilidade de 20 medidas consecutivas de uma solução contendo 2 % (v v-1) HNO3 foram 0,11 µg L-1 (2,2 pg) para Cr e 0,17 µg L-1 (3,5 pg) para o Mn. As massas características foram 10 pg e 1,3 pg para Cr e Mn, respectivamente. / The aim of this work was the development of analytical methods for the simultaneous determination of Cd/Pb in cement and Cr/Mn in alumina by electrothermal atomic absorption spectrometry (SIMAAS) and slurry sampling. Considering the errors of slurry sampling and the imposed compromissed conditions for the simultaneous determination, it was also the aiming of this work to study the application of internal standard for the sistematic and random errors correction. The viability of using Tl as internal standard was investigated for Cd and Pb determination in cement. The internal standard aplicability was based on the hypothesis of the element Tl would have to adsorver quantitatively on the particles of the material in suspension. The thermal behaviour of Cd, Pb and Tl in aqueous solutions and suspensions was obtained in presence and absence of different chemical modifiers. The best chemical modifier (5 mg Pd + 3 mg Mg) was chosen based on correlation graphs. The pyrolysis and atomization temperatures for the simultaneous determination of Pb were 600°C and 2000°C, respectively. The sample the preparation was made with 30 mg L-1 of Tl in 0,1% (v v-1) of HNO3 + 0.025% (m v-1 of Triton X-100. The evaluation of the accuracy was made with the determination of Cd and Pb in cement, microwave extraction in acid media and analysis of marine sediment reference materials (MESS1 and BCSS 1) and river sediment (Buffalo River, IEAEA 356). The results are concordant at 95% of confidence level using Studen\'s t-test. The detention limits (LD) was 0.14 µg L-1 (1.4 pg) for Cd and 1.2 µg L-1(12 pg) for Pb. The characteristic masses were 1.2 pg and 25 pg for Cd and Pb, respectively. The simultaneous determination of Cr and Mn in alumina was done without internal standard. Pyrolysis and atomization temperaturas were obtained in presence of different modifiers. Studies of interference shown that 100 mg L-1 of Al provoked increase in the analytical signals of Cr and Mn that was eliminated with the chemical modifier NaOH (0,2 mol L-1) + HF (0,4 mol L-1) combined with 350 mg of Nb as permanent chemical modifier. In this condition pyrolysis and atomization temperatures were 1400 °C and 2400 °C, respectively. The alumina suspensions were prepared in 2% (v v-1) HNO3. The evaluation of the accuracy was made with the determination of Cr and Mn in alumina reference material (Reduction Alumina Grating - 699) and the results were concordant at 95 % of the confidence level using Student\'s t-test. The detention limits (LD) were 0.11 µg L-1 (2.2 pg) for Cr and 0.17 µg L-1 (3.5 pg) for Mn. The characteristic masses were 10 and 1.3 pg for Cr and Mn, respectively.

Neste trabalho, desenvolveu-se dois métodos analíticos para a determinação multielementar de Mn/Se e Cu/Zn em amostras de soro sangüíneo por espectrometria de absorção atômica com atomização eletrotérmica e detecção simultânea (SIMAAS). O pré-tratamento da amostra foi minimizado e seguiu o princípio do frasco único (diluição da amostra no próprio copo do amostrador automático). Devido à baixa concentração de Mn e Se esperada, as amostras de soro sangüíneo foram diluídas somente 4 vezes para 0,10% m/v Triton X-100 + 1% v/v HNO3. O tratamento térmico eficiente da amostra foi obtido através da utilização de uma mistura oxidante (15% v/v H2O2 + 1% v/v HNO3), que auxiliou na oxidação dos concomitantes orgânicos, e com a utilização da mistura 20 microgramas de Pd + 10 microgramas de Mg como modificador químico, que permitiu aplicar 1200oC durante a etapa de pirólise, favorecendo a eliminação dos concomitantes inorgânicos. Os limites de detecção obtidos foram (Mn=0,43 microgramas/l e Se=3,3 microgramas/l) e as massas características (Mn=11,6 pg e Se=91,7 pg) permitiram realizar essa determinação utilizando 30 microlitros de soro sangüíneo. As elevadas concentrações de Cu e Zn no soro sangüíneo permitiram diluir as amostras em 80 vezes para 0,01% m/v Triton X-100 + 1% v/v HNO3, reduzindo drasticamente a concentração dos concomitantes nas soluções diluídas. A utilização de 700oC durante a etapa de pirólise favoreceu a perda parcial do elemento mais volátil (Zn) e o mini-fluxo de 50 ml/min de Ar durante a atomização reduziu o sinal de ambos os elementos, viabilizando a determinação de Cu/Zn por SIMAAS. Os limites de detecção (Cu=5,0 microgramas/l e Zn=0,045 microgramas/l) e as massas características (Cu=26,5 pg e Zn=2,7 pg) permitiram realizar essa determinação utilizando 20 microlitros de soro sangüíneo.

Orientador: José Anchieta Gomes Neto / Resumo: Foram feitos estudos sistemáticos envolvendo padronização interna (PI) em determinações de elementos-traço em bebidas não alcoólicas por espectrometria de absorção atômica em forno de grafite (GFAAS). A influência da composição química das amostras, da concentração do padrão interno, do volume injetado de amostra, da diluição e do desgaste da superfície grafítica ilustraram a potencialidade de PI na melhoria da precisão e da exatidão analítica ou mesmo na minimização de efeitos de amostragem e de matriz. Arsênio e Ge foram avaliados como padrões internos na determinação de Se em água mineral gaseificada, água de coco e leite. Ambos melhoraram o desempenho analítico, seja no aspecto da precisão e exatidão como na minimização dos efeitos de matriz e amostragem. Nesse estudo foram utilizados como modificadores químicos Pd(NO3)2 + Mg(NO3)2 , W/Rh e W associado a co-injeção de Pd(NO3)2. Os desvios padrões relativos (%RSD) obtidos por meio da PI foram 0,5 a 3,5% (As) e de 1,0 a 3,1% (Ge), e na ausência da PI foram de 1,0 a 6,5%. A exatidão do método proposto foi avaliada por meio de teste de adição e recuperação de analito e os valores de recuperação (n=3) obtidos foram 94-109% (As) e 98-104% (Ge) com a PI e de 70-100% sem a PI. As concentrações de Se nessas amostras variaram de 5,0-25 æg L-1. No caso das amostras de água mineral gaseificada houve um aumento de 15% no tempo de vida útil do tubo e um acréscimo na confiabilidade dos resultados, apesar da superfície grafítica deteriorada. Cobalto foi avaliado como padrão interno na determinação de Ni em refrigerante e apresentou potencial para minimizar problemas de amostragem causados por gases dissolvidos. O modificador químico utilizado foi Mg(NO3)2. Os desvios padrões relativos obtidos foram de 0,5 a 3,4% e de 1,0 a 7,0% na presença e na ausência da PI, respectivamente... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Systematic studies of internal standardization (IS) were carried out on the simultaneous determination of trace elements in non-alcoholic beverages by graphite furnace atomic absorption spectrometry (GFAAS). The influence of samples matrices, analyte concentration, injected sample volume, sample dilution and graphite surface degradation showed the potentiality of IS on the improvement of precision and accuracy of results, or in the minimization of matrix and sampling effects. Arsenic and Ge were evaluated as internal standards for the determination of Se in sparkling waters, coconut water and milk. Different chemical modifiers Pd(NO3)2 + Mg(NO3)2 , W/Rh e W + co-injection of Pd(NO3)2 were evaluated. The relative standard deviation (%RSD) obtained by IS were 0.5-3.5% (As) and 1.0-3.1% (Ge), and in the absence of IS were 1.0-6.5%. The accuracy of the proposed method was evaluated by addition-recovery test and the recovery (n=3) were 94-109% (As) and 98-104% (Ge) with the IS and 70-100% without IS. The Se concentrations in these samples varied from 5.0-25 æg L-1. For sparkling waters there was an increase in 15% in the lifetime of atomizer. Cobalt was evaluated as an internal standard in the determination of Ni in soft drinks and it minimized sampling problems caused by dissolved gases. Nitrate magnesium was used as chemical modifier. The relative standard deviation obtained were 0.5-3.4% and 1.0-7.0% in presence and absence of IS, respectively. The accuracy of the proposed method was evaluated by addition-recovery test and the recovery (n=3) were 98-104% and 78-91% with and without IS, respectively... (Complete abstract, access undermentioned electronic address) / Doutor

Orientador: José Anchieta Gomes Neto / Banca: João Bosco Faria / Banca: Fernando Barbosa Junior / Banca: Marco Aurélio Zezzi Arruda / Banca: Vera Akiko Maihara / Resumo: Irídio, Ru e W com e sem co-injeção de Pd(NO3)2 + Mg(NO3)2 foram avaliados para a determinação simultânea de As, Cu e Pb em cachaça por espectrometria de absorção atômica em forno de grafite. Irídio com co-injeção de Pd(NO3)2 + Mg(NO3)2, e W com co-injeção de Pd(NO3)2 + Mg(NO3)2, foram selecionados como os melhores modificadores. Para o modificador Ir com co-injeção de Pd(NO3)2 + Mg(NO3)2 curvas analíticas foram construídas em meio de cachaça diluída (1+1, v/v) acidificada a 0,2% (v/v) HNO3 nos intervalos de 0 - 30,0 μg L-1 As, 0 - 1500 μg L-1 Cu e 0 - 60,0 μg L-1 Pb. As massas características foram de 32 pg As, 95 pg Cu e 29 pg Pb, e o tempo de vida útil do tubo foi 520 ciclos de aquecimento. O limite de detecção do método foi de 1,30 μg L-1 As, 140 μg L-1 Cu, e 0,90 μg L-1 Pb. As recuperações das amostras de cachaça enriquecidas variaram de 96% a 106% (As), 92% a 108% (Cu) e 97% a 104% (Pb). O desvio padrão relativo (n=12) foi 4,6%, 13,3%, 8,4% para As, Cu e Pb, respectivamente. Para o modificador W com co-injeção de Pd(NO3)2 + Mg(NO3)2 soluções analíticas para As, Cu, e Pb foram preparadas em 10% (v/v) etanol + 5,0 mg L-1 Ca, Mg, Na, e K acidificados a 0,2% (v/v) HNO3 nos intervalos de concentração de: 0 - 20,0 μg L-1 As e Pb e 0 - 200 μg L-1 Cu. As massas características foram de 16 pg As, 119 pg Cu, e 28 pg Pb e o tempo de vida útil do tudo de grafite foi de aproximadamente 450 ciclos de aquecimento. O limite de detecção do método foi de 0,6 μg L-1 As, 90 μg L-1 Cu e 0,3 μg L-1 Pb. As recuperações das amostras de cachaça enriquecidas com As, Cu e Pb variaram de 94% a 110% (As), 97% a 106% (Cu) e 92% a 108% (Pb). O desvio padrão relativo (n=12) foi 1,0%, 8,3%, 2,7% para As, Cu e Pb, respectivamente. Bismuto e Sb foram utilizados como padrões internos para minimizar efeitos de matriz na determinação direta e simultânea... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Palladium plus magnesium nitrates with and without permanent modifiers (Ir, Ru, W) were evaluated for the simultaneous determination of As, Cu and Pb in cachaça by graphite furnace atomic absorption spectrometry (GF AAS). Iridium coated platform with co-injection of Pd(NO3)2 + Mg(NO3)2 and W coated platform with co-injection of Pd(NO3)2 + Mg(NO3)2 were elected as the optimum surface modification. For Ir-coated platform with co-injection of Pd(NO3)2 + Mg(NO3)2 analytical curves in diluted cachaça (1+1, v/v) containing 0.2% (v/v) HNO3 in the 0 - 30.0 μg L-1, 0 - 1.50 mg L-1 and 0 - 60.0 μg L-1 intervals were obtained for As, Cu and Pb respectively. Characteristic masses were 32 pg As, 95 pg Cu and 29 pg Pb. Lifetime of the tube was around 520 firings. The detection limit was 1.30 μg L-1 As, 140 μg L-1 Cu, and 0.90 μg L-1 Pb. Recoveries of spiked samples varied from 96% to 106% (As), 92% to 108% (Cu) and 97% to 104% (Pb). The relative standard deviations (n=12) were typically 4.6%, 13.3%, 8.4% for As, Cu, and Pb, respectively. For W-coated platform with co-injection of Pd(NO3)2 + Mg(NO3)2, analytical solutions in the 0 - 20.0 μg L-1 As, 0 - 2.00 mg L-1 Cu and 0 - 20.0 μg L-1 Pb were prepared in 10% (v/v) ethanol plus 5.0 mg L-1 Ca, Mg, Na, K and acidified to 0.2% (v/v) HNO3. Characteristic masses were 16 pg As, 119 pg Cu, and 28 pg Pb. The graphite tube lifetime was ca. 450 firings. Limits of detection were 0.6 μg L-1 As, 90 μg L-1 Cu, and 0.3 μg L-1 Pb. Recoveries of the spiked samples varied from 94% to 110% As, 97% to 106% Cu, and 92% to 108% Pb. The relative standard deviations (n=12) were 4,6%, 13,3% and 8,4% for As, Cu, and Pb, respectively. Bismuth and Sb were employed as internal standards (IS) to minimize matrix effects on the direct and simultaneous determination of As, Cu, and Pb using W-coated platform with co-injection... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Neste trabalho a espectrometria de absorção atômica de alta resolução com fonte contínua e forno de grafite com análise direta de sólidos foi empregada para identificação e correção de interferências espectrais na determinação de Pb em de pó de estrada, uma matriz complexa. Devido à alta concentração de analito nas amostras, as linhas analíticas em 261,418 nm (2,1% de sensibilidade relativa), com avaliação apenas do pixel central e em 283,306 nm (42% de sensibilidade relativa), com avaliação das asas da linha analítica, foram utilizadas para as análises. As temperaturas de pirólise e atomização empregadas foram de 900 e 2300 °C, respectivamente, usando uma mistura de Pd e Mg como modificador químico. Quinze amostras e três materiais de referência certificados (CRM) foram avaliados. Um fundo estruturado significativo foi observado sobrepondo as linhas analíticas de Pb avaliadas. As interferências foram atribuídos às moléculas AlCl, SiO e SiS. A correção de fundo por mínimos quadrados (LSBC) foi aplicada e os resultados obtidos para os CRM foram concordantes com os valores certificados. As concentrações de Pb encontradas nas amostras coletadas em Porto Alegre variaram de 32 a 44 mg kg-1 e em Buenos Aires foram de 160 a 575 mg kg-1. / In this study high-resolution continuum source graphite furnace atomic absorption spectrometry with direct solid sample analysis was used for the identification and correction of spectral interferences in the determination of Pb in road dust, a complex matrix. Due to the high analyte content in the samples, the analytical lines at 261.418 nm (2.1% relative sensitivity), with detection of 1 pixel, and at 283.306 nm (42% relative sensitivity), with side pixel evaluation, were used for the analyzes. Pyrolysis and atomization temperatures were 900 and 2300 °C, respectively, using a mixture of Pd and Mg as chemical modifier. Fifteen samples and three certified reference materials (CRMs) were analyzed. Significant structured background has been observed at the optimum atomization temperature, which has overlapped with the analyte atomic absorption wavelength for all samples and CRMs. The interferences were identified as AlCl, SiO and SiS molecules. Least-squares background correction (LSBC) was applied and the results obtained for the CRMs were in agreement with the certified values. The concentration of Pb found in samples collected in Porto Alegre ranged from 32 to 44 mg kg-1 and in Buenos Aires were from 160 to 575 mg kg-

Relatório realizado pela CETESB em 2006 mostrou que 80% dos 645 municípios são total ou parcialmente abastecidos por água subterrânea e que em 13 bacias hidrográficas do Estado de São Paulo a água subterrânea é a fonte prioritária de abastecimento. O uso da água subterrânea em diversos setores reforça a sua importância e gera preocupações quanto a sua proteção e qualidade. A região noroeste do Estado de São Paulo, abastecida principalmente por captação de água subterrânea do aqüífero Guarani por meio de poços tubulares, apresenta ocorrência de Selênio. Assim, no presente trabalho procurou-se avaliar a contribuição de selênio em águas subterrâneas. Foram coletadas amostras de água subterrânea de quatro poços tubulares profundos captadas do aqüífero Guarani na região noroeste do Estado de São Paulo e foram realizadas medidas do elemento selênio, utilizando a espectrometria de absorção atômica com atomização eletrotérmica (GFAAS) e geração de hidretos (HGAAS). Além do selênio também foram analisados outros metais (B, Al, V, Cr, Mn, Ni, Cu, Zn, Mo, Sn, Li, Be, Mg, P, Ca, Fe, Ba, Co, Na, Si, K, Ag, Cd, Pb, Sb, Hg e As) por ICP OES em todas as amostras. A caracterização do selênio foi realizada com uma periodicidade de amostragem trimestral, no período de Março de 2006 a Março de 2007, totalizando cinco campanhas. O metal analisado neste estudo foi selecionado atendendo-se as exigências da legislação que avalia a qualidade da água para abastecimento publico, estabelecendo limites máximos permissíveis para concentração de metais: Portaria 518/2004 MS (VPM para Se: 0,010 mg/L), referente à potabilidade. As análises realizadas mostraram que as concentrações de Se estão acima do limite máximo permissível e que as técnicas atomização eletrotérmica (GFAAS) e geração de hidretos (HGAAS) demonstraram equivalência nos resultados. As análises demonstraram que a presença de Se parece estar associada a fatores mineralógicos (formação geológica da região) e as metodologias apresentaram-se eficientes com respostas similares diferenciando-se em fatores operacionais e de custo. / Report carried out for CETESB in 2006 showed 80% of the 645 cities are totally or partially supplied by underground water, and for 13 river basins of São Paulo State the underground water is the priority source for potable water supply. The use of underground water in different sectors reinforces its importance and highlight the concern about their protection and quality. The northwest region of São Paulo state is mainly supplied by underground water of the Guarani aquifer extracted by tubular wells, which presents some occurrence of Selenium. In the present study it was looked and evaluated, through the comparison of high sensitivity and selectivity methods as the atomic absorption spectrometry using electrothermal atomizaton (GFAAS) and the hydride generation (HGAAS). Underground water samples of four deep tubular wells of Guarani aquifer in the northwest of São Paulo state were collected to measure the selenium element. In addition to selenium other metals were analyzed (B, Al, V, Cr, Mn, Ni, Cu, Zn, Mo, Sn, Li, Be, Mg, P, Ca, Fe, Ba, Co, Na, Si, K, Ag, Cd, Pb, Sb, Hg and As). The characterization of selenium was carried out with quarterly sampling regularity, in the period of March of 2006 to March of 2007, totalizing five campaigns. The metal analyzed in this study was selected according to the requirements of the legislation for potable water quality evaluation, establishing permissible maximum limits for metal concentration. The results had shown the concentrations of Se are above of the maximum permissible limits and the techniques electrothermal atomization (GFAAS) and hydride generation (HGAAS) demonstrated equivalence in their results. The results demonstrated also the presence of Se can be associated with mineralogical factors (as geologic formation of the region) and the applied methodologies were efficient with similar answers for different operational factors and expenses.

Neste trabalho foi desenvolvido um método para a determinação de Ca, Mg e Zn em óleos lubrificantes e quantificação por Espectrometria de Absorção Atômica com Chama (F AAS). As amostras foram diluídas com uma pequena quantidade de querosene de aviação (QAV), propanol e água formando uma solução de três componentes. Para a calibração, foram utilizados padrões inorgânicos aquosos. Para a avaliação da exatidão do método desenvolvido foi utilizado a norma ABNT NBR 14066, que consiste na diluição das amostras com QAV e quantificação por F AAS. Dois outros métodos para avaliar a exatidão foram empregados: digestão ácida e análise de material de referência certificado NIST (SRM 1084a). O método proposto apresentou as seguintes vantagens quando comparado com o método de referência: significativa redução do uso de QAV, maior estabilidade dos analitos no meio, utilização de padrões inorgânicos aquosos na calibração. Os valores dos limites de detecção para o Ca, Mg e Zn foram 1,3 μg g-1, 0,052 μg g-1 e 0,41 μg g-1 respectivamente. O método desenvolvido foi aplicado para amostras reais e os resultados foram concordantes com os obtidos pelos métodos de referência. / Lubricating oils are used to decrease wear and friction of movable parts. The presence of metals such as Ca, Mg and Zn show the addition of specific additives that improve the performance of these lubricants. In this work, a method for determination of Ca, Mg and Zn in lubricating oil by flame atomic absorption spectrometry (F AAS) was developed. The samples were diluted with a small quantity of aviation kerosene (AVK), n-propanol and water to form a three component solution before its introduction in the F AAS. Aqueous inorganic standards diluted in the same way have been used for calibration. To assess the accuracy of the new method, the comparison with the ABNT NBR 14066 standard method, which consist in diluting the sample with AVK and quantification by F AAS, was employed. Two other methods to evaluate the accuracy have also been used: the acid digestion method and the certified reference material NIST (SRM 1084a). The proposed method provides the following advantages when compared with the standard method: significant reduction of the use of AVK, higher stability of the analytes in the medium and application of aqueous organic standards for calibration. The limits of detection for Ca, Mg and Zn were 1.3 μg g-1, 0.052 μg g-1 and 0.41 μg g-1 respectively. The proposed method was applied to real samples and the results were consistent with those obtained by reference methods.

Irídio e rutênio isoladamente e em combinação com tungstênio, termicamente depositados na plataforma de um tubo de grafite com aquecimento transversal, foram investigados quanto a sua aplicabilidade como modificadores permanentes para a determinação de cádmio em suspensões de carvão por espectrometria de absorção atômica com forno de grafite. O modificador químico de Pd-Mg adicionado em solução na forma de nitratos também foi investigado, para comparação. Este apresentou a melhor performance para solução aquosa, enquanto a mistura de W-Ir e W-Ru como modificadores permanentes apresentou o menor poder de estabilização. Todos os modificadores investigados perdem parte do seu poder de estabilização quando aplicados a suspensões de carvão. O modificador químico Pd-Mg e os modificadores permanentes Ir e Ru bem como a mistura de 300 μg de W e 200 μg de Ir estabilizam cádmio a uma temperatura de pirólise de 600 ºC, enquanto que as demais combinações investigadas permitem temperaturas de pirólise máximas entre 500 e 550 ºC. Investigações a partir da fase líquida das suspensões demonstram que existe a possibilidade de que a alta concentração de ácido empregada no preparo das suspensões e/ou compostos que são extraídos do carvão para a fase líquida podem ser responsáveis pela redução no poder de estabilização dos modificadores. A temperatura máxima de pirólise de 600 ºC não foi suficiente para reduzir a absorção de fundo provocada por concomitantes de algumas das amostras testadas, enquanto que temperaturas de pirólise mais elevadas levam à perda de analito. Para o desenvolvimento deste estudo, foram utilizados os materiais de referência BCR No 180 Gas Coal, SARM 18 Coal Witbank, SARM 19 Coal O.F.S., SARM 20 Coal Sasolburg, NIST SRM 1635, NIST SRM 1630a e SRM 1632b. Foi investigado também um carvão brasileiro da mina de Candiota no Rio Grande do Sul. Foram determinadas as figuras de mérito e os valores obtidos para o limite de detecção e a massa característica estão entre 1,0 e 1,3 ng g-1 e 1,9 e 2,2 pg, respectivamente. Estudos por espectrometria de absorção atômica de alta resolução com fonte contínua foram realizados com o intuito de elucidar as possíveis interferências provenientes de diferentes matrizes de carvão na forma de suspensão. Estes estudos revelaram que o fundo contínuo apresenta uma absorção maior do que a capacidade de correção exibida pelo corretor de deutério e que o mesmo se sobrepõe ao sinaldo analito. Valores de 1,0 pg e 0,6 ng g-1 foram obtidos respectivamente, para massa característica e limite de detecção, empregando-se irídio como modificador permanente e temperatura de pirólise de 600 ºC. Apesar de a técnica corrigir esse fundo pronunciado, parte do analito é aparentemente perdida durante a volatilização da matriz, fazendo com que o método não possa ser considerado robusto. / Iridium and ruthenium, alone and in combination with tungsten, thermally deposited on the platform of a transversely heated graphite tube, were investigated for their suitability as permanent chemical modifiers for the determination of cadmium in coal slurries by graphite furnace atomic absorption spectrometry (GF AAS). The conventional mixed palladium and magnesium nitrates (Pd-Mg) modifier, added in solution, was also investigated for comparison. The latter one showed the best performance for aqueous solutions, and the mixed W-Ir and W-Ru permanent modifiers had the lowest stabilizing power. All of the investigated modifiers lost some of their stabilizing power when coal slurries were investigated. The Pd-Mg modifier, pure Ir and Ru, and a mixture of 300 μg W + 200 μg Ir could stabilize Cd at least to a pyrolysis temperature of 600 ºC, whereas all the other combinations already failed at temperatures above 500-550 ºC. Additional investigations of the supernatant liquid of the slurries supported the assumption that the high acid concentration of the slurries and/or a concomitant leaching out of the coal might be responsible for the reduced stabilizing power of the modifiers. The maximum applicable pyrolysis temperature of 600 ºC was not sufficient to reduce the background absorption to a manageable level in the majority of the coal samples and higher pyrolysis temperatures cause loss of analyte. The following reference materials were used in this work: BCR No. 180 Gas Coal, SARM 18 Coal witbank, SARM 19 Coal O.F.S, SARM 20 Coal Sasolburg, NIST SRM 1635, NIST SRM 1630a and SRM. In addition, a coal sample from the Candiota mine in Rio Grande do Sul, Brazil, was investigated. Figures of merit were established and the values obtained for detection limit and characteristic mass were between 1.0 and 1.3 ng g-1 and 1.9 and 2.2 pg, respectively. In order to further investigate the spectral interference caused by the coal slurries, additional investigations were carried out using high resolution continuum source atomic absorption spectrometry. High-resolution continuum source ET AAS revealed that the continuous background absorption was beyond the capabilities of background correction exhibit by the deuterium background correction system, and was overlapping with the analyte signal. A characteristic mass of 1.0 pg and a detection limit of 0.6 ng g-1 could be obtained with iridium as permanent modifier and a pyrolysis temperature of 600 ºC. Although the technique could correct for thisbackground absorption, some analyte was apparently lost with the rapidly vaporizing matrix so that the method could not be considered to be rugged.

Os micro e macroelementos são nutrientes essenciais para o correto funcionamento do metabolismo humano, participando direta ou indiretamente de diversas funções metabólicas e estruturais do organismo, tais como cofatores de enzimas, equilíbrio osmótico nas interfaces de membranas biológicas, biossinalização, constituintes de biomoléculas importantes para o organismo, dentre outros. O consumo de frutas, hortaliças e cereais na dieta é uma forma de se obter as necessidades diárias destes nutrientes, uma vez que se trata de um grupo de alimentos ricos nesses elementos. Levando em conta que apenas uma parcela dos nutrientes de um alimento é bioacessível durante a digestão humana, avaliar a bioacessibilidade destes nutrientes é muito importante. Esta pesquisa de mestrado destinou-se a quantificar, por meio de técnicas espectrométricas de absorção atômica, o teor de micro e macroelementos em alimentos dentro do grupo das frutas, hortaliças e cereais (mais e menos conhecidos pela população brasileira em geral), e posteriormente avaliar, por meio de um teste in vitro, a bioacessibilidade destes elementos nos alimentos. Além disso, visando buscar correlações entre os resultados, a composição centesimal e o conteúdo de ácido fítico dos alimentos analisados foram também determinados. A composição centesimal dos alimentos revelou que os pseudocereais amaranto e quinoa são fontes importantes de proteínas para os humanos. No que diz respeito aos cereais, evidenciou-se que o processo de cozimento provoca uma diminuição dos conteúdos totais dos micro e macroelementos determinados na pesquisa, mas também faz com que as porcentagens de bioacessibilidade aumentem consideravelmente em relação aos cereais crus, mostrando que o maior aproveitamento do potencial nutritivo dos cereais analisados no que tange aos micro e macroelementos estudados é obtido quando os cereais estão cozidos. As quantidades totais e bioacessíveis dos elementos nos alimentos permitiram constatar que existe um relacionamento entre a quantidade de um determinado elemento químico necessária na dieta diária dos seres humanos, e a quantidade deste mesmo elemento presente nas frutas, hortaliças e cereais analisados na pesquisa de mestrado, pois para os macroelementos estas quantidades (total e bioacessível) foram, de modo geral, maiores do que as correspondentes quantidades para os microelementos. Além disso, os resultados mostraram que as hortaliças analisadas podem atuar como boas fontes de cálcio (Ca) para a dieta diária dos seres humanos, e que o macroelemento potássio (K) possui as maiores quantidades totais e bioacessíveis, informação que se encontra em concordância com o fato de este elemento (o K) ser fundamental no crescimento de qualquer espécie vegetal, e de que todos os alimentos analisados na pesquisa são provenientes direta ou indiretamente de espécies vegetais. De modo geral observou-se que a quantidade bioacessível dos elementos nos alimentos menos conhecidos é maior ou igual em relação às correspondentes quantidades presentes nos alimentos mais conhecidos pela população brasileira em geral, demonstrando o potencial nutritivo das frutas, hortaliça e cereais menos conhecidos analisados. A determinação do conteúdo de ácido fítico (fitatos) dos alimentos permitiu evidenciar a tendência de que quanto maior o conteúdo de ácido fítico de um alimento, menor a porcentagem de bioacessibilidade mineral (micro e macroelementos). Para os cereais observaram-se algumas contradições a esta tendência, que possibilitaram concluir que a influência do ácido fítico (e seus fitatos) na bioacessibilidade mineral depende das partes dos grãos cereais (pericarpo, endosperma ou gérmen) que alojam as maiores porcentagens do conteúdo total tanto de ácido fítico, quanto dos elementos químicos nutrientes. Além disso, os resultados também permitiram concluir que os fitatos possuem diferentes intensidades de ligação com os cátions dos elementos nutrientes presentes nas amostras alimentares; desse modo, a influência dos fitatos na bioacessibilidade é maior para alguns elementos e menor para outros, dependendo da estabilidade dos complexos mineral-fitatos. Comparando tipo a tipo os alimentos menos conhecidos e os mais conhecidos pela população brasileira em geral, constatou-se que mesmo tendo conteúdos de ácido fítico comparáveis aos alimentos mais conhecidos, nos alimentos menos conhecidos esse conteúdo exerce uma influência menor sobre a bioacessibilidade mineral de forma geral, mostrando que os alimentos menos conhecidos estudados possuem um valor nutricional no que tange aos micro e macroelementos comparável e, em alguns casos, até maior do que os alimentos mais conhecidos. Levando em conta que o ácido fítico (e seus fitatos) também pode apresentar benefícios para a saúde, os resultados permitiram concluir que o amaranto e a quinoa são alimentos com notáveis propriedades nutricionais, pois combinam um significativo conteúdo de ácido fítico com boas quantidades bioacessíveis dos micro e macroelementos determinados na pesquisa de mestrado. / The micro and macroelements are essential nutrients for proper functioning of the human metabolism, directly or indirectly participating in various metabolic functions and structural organization, such as cofactors of enzymes, osmotic equilibrium at the interface of biological membranes, biosignaling, important constituents of biomolecules for body, among others. The consumption of fruits, vegetables and cereals in the diet is a way to obtain the daily requirements of these nutrients, since it is a group of foods rich in these elements. Taking into account that only a portion of the nutrients of a food is bioaccessible during human digestion, assess the bioaccessibility these nutrients is very important. This research aimed to quantify, by means of atomic absorption spectrometric techniques, the micro and macroelements content in foods within of group of fruits, vegetables and cereals (more or less known by Brazilian population in general), and subsequently evaluating, by means of an in vitro test, the bioaccessibility these elements in the food. Furthermore, in order to seek correlations between the results, the percent composition and phytic acid content of foods analyzed were also determined. The percent composition of food revealed that the pseudocereals amaranth and quinoa are important sources of protein for humans. With regard to cereals, it became clear that the cooking process causes a decrease in the total contents of micro and macroelements determined in the research, but also makes the percentages of bioaccessibility increase considerably compared to raw grains, showing that the more nutritional potential of cereals analyzed (in relation to micro and macroelements studied) is obtained when the cereals are cooked. The total and bioaccessibles amounts of elements in foods allowed to observe that there is a relationship between the amount of a chemical element necessary in the daily diet of humans, and the amount of that element present in fruits, vegetables and cereals analyzed in the research, because for the macroelements these quantities (total and bioaccessible) were generally larger than those corresponding to the microelements. Furthermore, the results showed that the vegetables analyzed can act as good sources of calcium (Ca) for the daily diet of humans, and that the macroelement potassium (K) has the largest totals and bioaccessibles quantity, information that is in accordance with the fact of the K be essential in the growth of any plant species, and that all foods analyzed in this research are derived directly or indirectly from plant species. Overall it was observed that the amount bioaccessible of elements in the food less known is equal or greater in relation to the corresponding quantities present in the foods well known by Brazilian population, demonstrating the nutritive potential of fruits, vegetable and cereals less known analyzed. The determination of content of phytic acid (phytates) of foods allowed to evidence the trend of that as higher the phytic acid content of a food, lower the percentage of bioaccessibility mineral (micro and macroelements). For cereals was observed some contradictions to this trend, which allowed to conclude that the influence of phytic acid (and their phytates) in the bioaccessibility mineral depends of part of cereal grains (pericarp, endosperm and germ) that contains the largest percentages of total content of phytic acid and of chemical elements nutrients. Furthermore, the results also showed that the phytate have different intensities of connection with the cations of nutrients elements present in food samples; thus the influence of phytic acid in bioaccessibility is greater for some elements and smaller for other, depending on stability of mineral-phytate complexes. Comparing type by type the foods less and well known by Brazilian population in general, it was found that even with phytic acid content comparable to the most popular foods, in less known foods this content has a minor influence on the mineral bioaccessibility in general, showing that the foods less known studied have a nutritional value in relation to micro and macroelements comparable and, in some cases, greater than the well known foods. Taking into account that the phytic acid (and their phytates) can also bring health benefits, the results showed that amaranth and quinoa are foods with remarkable nutritional properties, since they combine a significant content of phytic acid with good bioaccessibles amounts of micro and macroelements determined in the research.

Irídio e rutênio isoladamente e em combinação com tungstênio, termicamente depositados na plataforma de um tubo de grafite com aquecimento transversal, foram investigados quanto a sua aplicabilidade como modificadores permanentes para a determinação de cádmio em suspensões de carvão por espectrometria de absorção atômica com forno de grafite. O modificador químico de Pd-Mg adicionado em solução na forma de nitratos também foi investigado, para comparação. Este apresentou a melhor performance para solução aquosa, enquanto a mistura de W-Ir e W-Ru como modificadores permanentes apresentou o menor poder de estabilização. Todos os modificadores investigados perdem parte do seu poder de estabilização quando aplicados a suspensões de carvão. O modificador químico Pd-Mg e os modificadores permanentes Ir e Ru bem como a mistura de 300 μg de W e 200 μg de Ir estabilizam cádmio a uma temperatura de pirólise de 600 ºC, enquanto que as demais combinações investigadas permitem temperaturas de pirólise máximas entre 500 e 550 ºC. Investigações a partir da fase líquida das suspensões demonstram que existe a possibilidade de que a alta concentração de ácido empregada no preparo das suspensões e/ou compostos que são extraídos do carvão para a fase líquida podem ser responsáveis pela redução no poder de estabilização dos modificadores. A temperatura máxima de pirólise de 600 ºC não foi suficiente para reduzir a absorção de fundo provocada por concomitantes de algumas das amostras testadas, enquanto que temperaturas de pirólise mais elevadas levam à perda de analito. Para o desenvolvimento deste estudo, foram utilizados os materiais de referência BCR No 180 Gas Coal, SARM 18 Coal Witbank, SARM 19 Coal O.F.S., SARM 20 Coal Sasolburg, NIST SRM 1635, NIST SRM 1630a e SRM 1632b. Foi investigado também um carvão brasileiro da mina de Candiota no Rio Grande do Sul. Foram determinadas as figuras de mérito e os valores obtidos para o limite de detecção e a massa característica estão entre 1,0 e 1,3 ng g-1 e 1,9 e 2,2 pg, respectivamente. Estudos por espectrometria de absorção atômica de alta resolução com fonte contínua foram realizados com o intuito de elucidar as possíveis interferências provenientes de diferentes matrizes de carvão na forma de suspensão. Estes estudos revelaram que o fundo contínuo apresenta uma absorção maior do que a capacidade de correção exibida pelo corretor de deutério e que o mesmo se sobrepõe ao sinaldo analito. Valores de 1,0 pg e 0,6 ng g-1 foram obtidos respectivamente, para massa característica e limite de detecção, empregando-se irídio como modificador permanente e temperatura de pirólise de 600 ºC. Apesar de a técnica corrigir esse fundo pronunciado, parte do analito é aparentemente perdida durante a volatilização da matriz, fazendo com que o método não possa ser considerado robusto. / Iridium and ruthenium, alone and in combination with tungsten, thermally deposited on the platform of a transversely heated graphite tube, were investigated for their suitability as permanent chemical modifiers for the determination of cadmium in coal slurries by graphite furnace atomic absorption spectrometry (GF AAS). The conventional mixed palladium and magnesium nitrates (Pd-Mg) modifier, added in solution, was also investigated for comparison. The latter one showed the best performance for aqueous solutions, and the mixed W-Ir and W-Ru permanent modifiers had the lowest stabilizing power. All of the investigated modifiers lost some of their stabilizing power when coal slurries were investigated. The Pd-Mg modifier, pure Ir and Ru, and a mixture of 300 μg W + 200 μg Ir could stabilize Cd at least to a pyrolysis temperature of 600 ºC, whereas all the other combinations already failed at temperatures above 500-550 ºC. Additional investigations of the supernatant liquid of the slurries supported the assumption that the high acid concentration of the slurries and/or a concomitant leaching out of the coal might be responsible for the reduced stabilizing power of the modifiers. The maximum applicable pyrolysis temperature of 600 ºC was not sufficient to reduce the background absorption to a manageable level in the majority of the coal samples and higher pyrolysis temperatures cause loss of analyte. The following reference materials were used in this work: BCR No. 180 Gas Coal, SARM 18 Coal witbank, SARM 19 Coal O.F.S, SARM 20 Coal Sasolburg, NIST SRM 1635, NIST SRM 1630a and SRM. In addition, a coal sample from the Candiota mine in Rio Grande do Sul, Brazil, was investigated. Figures of merit were established and the values obtained for detection limit and characteristic mass were between 1.0 and 1.3 ng g-1 and 1.9 and 2.2 pg, respectively. In order to further investigate the spectral interference caused by the coal slurries, additional investigations were carried out using high resolution continuum source atomic absorption spectrometry. High-resolution continuum source ET AAS revealed that the continuous background absorption was beyond the capabilities of background correction exhibit by the deuterium background correction system, and was overlapping with the analyte signal. A characteristic mass of 1.0 pg and a detection limit of 0.6 ng g-1 could be obtained with iridium as permanent modifier and a pyrolysis temperature of 600 ºC. Although the technique could correct for thisbackground absorption, some analyte was apparently lost with the rapidly vaporizing matrix so that the method could not be considered to be rugged.