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Extração seletiva por ponto nuvem para pré-concentração e especiação de arsênio inorgânico em matriz alimentícia empregando espectrometria de absorção atômica eletrotérmica em forno de grafite / Selective extraction by cloud point for preconcentration and speciation of inorganic arsenic in food using graphite furnace electrothermal atomic absorption spectroscopy

Costa, Bruno Elias dos Santos 29 July 2013 (has links)
Submitted by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2015-01-30T11:57:26Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Dissertação - Bruno Elias dos Santos Costa - 2013.pdf: 2053959 bytes, checksum: 6af8dff43a9a4b548490b5b15b557b8a (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2015-01-30T14:45:37Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Dissertação - Bruno Elias dos Santos Costa - 2013.pdf: 2053959 bytes, checksum: 6af8dff43a9a4b548490b5b15b557b8a (MD5) / Made available in DSpace on 2015-01-30T14:45:37Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Dissertação - Bruno Elias dos Santos Costa - 2013.pdf: 2053959 bytes, checksum: 6af8dff43a9a4b548490b5b15b557b8a (MD5) Previous issue date: 2013-07-29 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / In this study, a highly sensitive and selective procedure for determination of arsenate and total arsenic in rice by electrothermal atomic absorption spectrometry after cloud point extraction As(V)-CPE-GF AAS was developed. The procedure is based on complex formation of As (V) ions with molybdate in the presence of 50.0 mmol L-1 sulfuric acid and 0.1 mmol L-1 ascorbic acid. The complex of As (V)-molybdate was extracted into the surfactant-rich phase of 0.06% w/v Triton X-114 solution. The variables affecting complex formation, extraction and phase separation such as complexing agent concentration, reducing agent concentration and electrolyte concentration were optimized using a factorial design and response surface methodology through central composite design (CCD). Under the optimal experimental conditions, the calibration graph was linear in the range of 0.03 – 10.0 μg L-1 for As (V) ions. The detection and quantification limits for As(V) were 0.0099 and 0.0331 μg L-1 respectively, obtaining an enrichment factor of 78.3 and the corresponding value for relative standard deviation (R.S.D) for 10 replicate determinations was below 5%. A two-level full factorial experimental design involving three factors (permanent modifiers, pyrolysis temperature PT and atomization temperature AT) was investigated to estimate the optimum values of the variables affecting the detection. It was demonstrated that iridium modifier and PT x AT interaction were considered in modeling the response surface. Recovery values were obtained between 90.8% and 113.1% for spiked samples. The method was successfully applied to the determination of As (V) and total arsenic in some rice samples. / Neste estudo, foi desenvolvido um procedimento altamente sensível e seletivo para determinação de As(V) e arsênio total em amostras de arroz por espectrometria de absorção atômica em forno de grafite após extração por ponto nuvem As(V)-CPE-GF AAS. O procedimento é baseado na formação do complexo de íons As(V) com molibdato na presença de 50,0 mmol L-1 de ácido sulfúrico e 0,1 mmol L-1 de ácido ascórbico. O complexo As(V)-molibdato foi extraído para fase rica em surfactante da solução de 0,06 % m/v de Triton X-114. As variáveis que afetam a formação do complexo, extração e a separação de fases, tais como a concentração do agente complexante, concentração do agente redutor e a concentração do eletrólito foram otimizadas utilizando planejamento fatorial e metodologia de superfície de resposta por meio do planejamento composto central (CCD). Sobre as condições otimizadas, a curva de calibração foi linear na faixa de 0,03 – 10,0 μg L-1 para íons As(V). Os limites de detecção e quantificação alcançados para As(V) foram 0,0099 e 0,0331 μg L-1 respectivamente, obtendo um fator de enriquecimento de 78,3 e o valor correspondente ao desvio padrão relativo (D.P.R.) para 10 replicatas foram abaixo de 5%. Um planejamento experimental fatorial de dois níveis envolvendo três fatores (modificadores permanentes, temperatura de pirólise TP e temperatura de atomização TA) foi investigado para estimar os valores ótimos das variáveis que afetam a detecção. Foi demonstrado que o modificador permanente de irídio e a interação TPxTA foram considerados na modelagem da superfície de resposta. Valores de recuperação foram obtidos entre 90,85% à 113,10% para amostras fortificadas. O método foi aplicado satisfatoriamente para a determinação de As(V) e arsênio total em algumas amostras de arroz beneficiadas na região.
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Proposta de método para determinação de Pt em sangue total visando o uso como biomarcador de exposição ambiental por veículos automotivos / A method for determination of Pt in whole blood in order to use as biomarker of environmental exposure by automotive vehicles.

Leandro Mota Santos 19 June 2015 (has links)
Reflexo de um modo de vida que exige locomoção rápida e com um mínimo de conforto, atualmente, nas grandes metrópoles, há um grande número de veículos em circulação que emitem gases poluentes (hidrocarbonetos, CO e óxidos de nitrogênio - NOx). Para minimizar a emissão desses gases, os carros atuais são dotados de conversores catalíticos, formados pelos metais do grupo da platina, com a finalidade de converter gases nocivos em gases menos agressivos ao ambiente e ao homem. Porém, esses elementos constituintes dos conversores catalíticos podem ser expelidos para o ambiente, na forma de materiais particulados em suspensão, por volatilização ou junto com os gases da combustão. Desta forma, esses elementos podem acumular-se nos mais diversos ambientes. A utilização de amostras biológicas, tal como sangue, na investigação e no controle à exposição de elementos nos seres humanos vem sendo praticada há muito tempo. Estudos com materiais biológicos apontam que as concentrações de metais do grupo da Platina estão na ordem de ng/kg. Tais níveis de concentração representam um grande desafio para a Química Analítica, pois são muito baixos para que se tenham resultados com boa precisão e exatidão nas análises, mesmo utilizando técnicas muito sensíveis. Como alternativa para contornar os problemas, nas determinações destas baixas concentrações, etapas prévias de pré-concentração, com posterior determinação, vem sendo propostas com sucesso. Nessa pesquisa, para a pré-concentração dos analito, extração em ponto nuvem foi empregada com determinação por espectrometria de absorção atômica por forno de grafite. O procedimento da extração em ponto nuvem consiste em derivatizar os analitos em espécies hidrofóbicas por meio de um agente complexante, e extrair por micelas formadas a partir de um surfactante não iônico, induzidas por mudança de temperatura. Essa extração se baseia no fenômeno que ocorre com a formação de agregados micelares, quais apresentam caráter hidrofóbico. Foram estudados diferentes ligantes, e o melhor resultado para a extração foi obtido empregando-se o APDC (pirrolidina ditiocarbamato de amônio). Os parâmetros da extração em ponto nuvem otimizados para o melhor ligante foram: pH=7; 3,0x10-2 mol L-1 de APDC; 0,5 % m v-1 de Triton X-114; 60ºC durante 10 min de banho, 10 min de centrifugação e 50 mg L-1 Cu(II) como modificador químico. O método apresentou fator de enriquecimento de 24 vezes, mas o LOD (0,24 µg L-1) ficou muito acima dos valores apresentados em amostras de indivíduos expostos e não expostos. Adições de 1, 5 e 10 µg L-1 foram realizadas para avaliar a exatidão do método e apresentaram recuperações média de 91%. / Reflecting a way of life that requires fast displacement with a minimum of comfort, currently in big cities, there are a large number of vehicles that produce a large amount of waste gases (hydrocarbons, CO and nitrogen oxides - NOx) to atmosphere. To minimize the emission of these gases, current cars are equipped with catalytic converter, made of platinum group metals, which has the purpose of converting the noxious gases into less harmful gases to environment and man. However, these constituents of the catalytic converter can be expelled to the environment in form of particulates in suspension, or by volatilization along with the combustion gases. Thus, these elements can accumulate. Biological samples such as blood, urine, hair, nail, have been used for a long time in studies and control of human exposition to elements. Studies of biological materials indicate that the concentrations of platinum group metals are the order of ng/kg. Such concentration levels means a huge challenge for analytical chemistry, as they are too low to provide the necessary results with good precision and accuracy in the analysis, even using very sensitive techniques. As an alternative to overcome the problems in the provisions of these low concentrations, preconcentration methods, with subsequent determination has been proposed successfully. Cloud point extraction (CPE) was proposed in this work for pre-concentration of the analytes. CPE procedure consists in derivatizing the analytes into hydrophobic species by a complexing agent and extracts them trapped inside micelles formed from a nonionic surfactant, induced by temperature change. The cloud point extraction is based on the phenomenon that occurs with the formation of these hydrophobics aggregates by those micelles. Dithizone, DBTC, DMG, DDTC and APDC ligands were studied. The optimized parameters of cloud point extraction were: pH=7; 3,0x10-2 mol L-1 APDC; 0,5% m v-1 Triton X-114; 60 ºC while 10 min of termal bath and 10 min of centrifugation time. A Cu (II) 50 mg L-1 solution was used as a chemical modifier. The method was evaluated after optimized cloud point extraction\'s parameters conditions. It showed enrichment factor of 24-fold, but the limit of detection (0.24 µg L-1) was higher than the values expected to samples of exposed and non exposed individuals. A recovery test was done and a satisfactory recovery result was provided, up to 91%.
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Desenvolvimento de procedimento analítico limpo e com alta sensibilidade para a determinação de melamina em leite / Development of a green and highly sensitive analytical procedure for the determination of melamine in milk

Nascimento, Carina de Fátima 13 March 2014 (has links)
A melamina é um composto tóxico ilegalmente empregado para adulterar o teor de proteínas em leite. A ingestão de pequenas quantidades de melamina pode causar complicações renais e até mesmo a morte de animais e humanos. Os procedimentos usuais para a determinação de proteínas são baseados na quantificação de nitrogênio total e não permitem detectar a adulteração. Neste trabalho, um procedimento rápido e limpo foi desenvolvido para a determinação de melamina como adulterante em leite. Triton X-114 foi utilizado para o clean-up da amostra e como fluoróforo. A determinação da melamina foi baseada na supressão da fluorescência do surfactante na fase pobre após a extração em ponto nuvem. Resposta linear foi observada entre 1,0 e 6,0 mg L- 1 de melamina, descrita pela equação de Stern-Volmer I°/I = 0,999 + 0,0165 CMEL (r = 0,999). O limite de detecção foi estimado em 0,8 mg L- 1 (nível de confiança de 95 %), o que permite a detecção de 320 \'mü\'g de melamina em 100 g de leite. Coeficientes de variação (n = 8) foram estimados em 0,4 e 1,4 % na ausência e na presença do analito, respectivamente. Recuperações entre 95 e 102% e os coeficientes angulares das curvas de calibração obtidas na presença e ausência de leite indicaram a ausência de efeitos da matriz. Os resultados para diferentes amostras de leite concordaram com os obtidos por cromatografia líquida de alto desempenho a um nível de confiança de 95% / Melamine is a toxic compound illegally used to adulterate the protein content in milk. The ingestion even of low amounts of melamine can lead to renal complications and death of animals and humans. Usual procedures for the determination of total nitrogen are not selective for the determination of non-protein nitrogen. In this work, a fast and environmentally friendly procedure was developed for the determination of melamine as a milk adulterant. Triton X-114 was used for sample clean-up and as a fluorophore. Determination of melamine was based on fluorescence quenching of surfactant in the poor phase after cloud point extraction in the presence of melamine. A linear response was observed from 1.0 and 6.0 mg L-1 melamine, described by the Stern-Volmer equation I°/I = 0.999 + 0.0165 CMEL(r = 0.999). The detection limit was estimated at 0.8 mg L-1 level (95% confidence level), which enables detection of as low as 320 \'mü\'g in 100 g of melamine of milk. The coefficients of variation (n = 8) were estimated at 0.4 % or 1.4 % in the absence or presence of the analyte, respectively. Recoveries within 95-102 % and similar slopes of calibration graphs obtained with and without milk indicated the absence of matrix effects. The results for different milk samples agreed with those obtained by high performance liquid chromatography at the 95% confidence level
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Desenvolvimento e avaliação de métodos de extração e separação cromatográfica em colunas monolíticas e superficialmente porosas para determinação de herbicidas triazínicos em solos e águas / Development and evaluation of extraction and chromatographic methods in monolithic and core-shell columns for determination of triazine herbicides in soils and waters

Urio, Ricardo De Prá 10 December 2015 (has links)
O uso de pesticidas levou ao aumento da produtividade e qualidade dos produtos agrícolas, porém o seu uso acarreta na intoxicação dos seres vivos pela ingestão gradativa de seus resíduos que contaminam o solo, a água e os alimentos. Dessa forma, há a necessidade do monitoramento constante de suas concentrações nos compartimentos ambientais. Para isto, busca-se o desenvolvimento de métodos de extração e enriquecimento de forma rápida, com baixo custo, gerando um baixo volume de resíduos, contribuindo com a química verde. Dentre estes métodos destacam-se a extração por banho de ultrassom e a extração por ponto nuvem. Após o procedimento de extração, o extrato obtido pode ser analisado por técnicas de Cromatografia a Líquido de Alta Eficiência (HPLC) e a Cromatografia por Injeção Sequencial (SIC), empregando fases estacionárias modernas, tais como as monolíticas e as partículas superficialmente porosas. O emprego de SIC com coluna monolítica (C18, 50 x 4,6 mm) e empacotada com partículas superficialmente porosas (C18, 30 x 4,6 mm, tamanho de partícula 2,7 µm) foi estudado para separação de simazina (SIM) e atrazina (ATR), e seus metabólitos, desetilatrazina (DEA), desisopropilatrazina (DIA) e hidroxiatrazina (HAT). A separação foi obtida por eluição passo-a-passo, com fases móveis compostas de acetonitrila (ACN) e tampão Acetato de Amônio/Ácido acético (NH4Ac/HAc) 2,5 mM pH 4,2. A separação na coluna monolítica foi realizada com duas fases móveis: MP1= 15:85 (v v-1) ACN:NH4Ac/HAc e MP2= 35:65 (v v-1) ACN:NH4Ac/HAc a uma vazão de 35 µL s-1. A separação na coluna com partículas superficialmente porosas foi efetivada com as fases móveis MP1= 13:87 (v v-1) ACN: NH4Ac/HAc e MP2= 35:65 (v v-1) ACN:NH4Ac/HAc à vazão de 8 µL s-1. A extração por banho de ultrassom em solo fortificado com os herbicidas (100 e 1000 µg kg-1) resultou em recuperações entre 42 e 160%. A separação de DEA, DIA, HAT, SIM e ATR empregando HPLC foi obtida por um gradiente linear de 13 a 35% para a coluna monolítica e de 10 a 35% ACN na coluna com partículas superficialmente porosas, sendo a fase aquosa constituída por tampão NH4Ac/HAc 2,5 mM pH 4,2. Em ambas as colunas a vazão foi de 1,5 mL min-1 e o tempo de análise 15 min. A extração por banho de ultrassom das amostras de solo com presença de ATR, fortificadas com concentrações de 250 a 1000 µg kg-1, proporcionou recuperações entre 40 e 86%. A presença de ATR foi confirmada por espectrometria de massas. Foram realizados estudos de fortificação com ATR e SIM em amostras de água empregando a extração por ponto nuvem com o surfactante Triton-X114. A separação empregando HPLC foi obtida por um gradiente linear de 13 a 90% de ACN para a coluna monolítica e de 10 a 90% de ACN para a coluna empacotada, sempre em tampão NH4Ac/HAc 2,5 mM pH 4,2. Em ambas as colunas a vazão foi de 1,5 mL min-1 e o tempo de análise 16 min. Fortificações entre 1 e 50 µg L-1 resultaram em recuperações entre 65 e 132%. / The use of pesticides has led to increased productivity and quality of agricultural products, but its use brings the intoxication of living beings by the gradual intake of their residues that contaminate soil, water and food. Thus, there is the need for constant monitoring of their concentrations in environmental compartments. For this, there is a quest for development of fast extraction and enrichment methods, at low cost, generating a low volume of waste, contributing to green chemistry. These methods include the extraction assisted by ultrasound bath and the cloud point extraction. After the extraction, the extract obtained can be analyzed by techniques such as High Performance Liquid Chromatography (HPLC) and Sequential Injection Chromatography (SIC) employing modern stationary phases, such as monolithic and superficially porous particles. The use of SIC with either monolithic column (C18, 50 x 4.6 mm) or column packed with superficially porous particles (C18, 30 x 4.6 mm, 2.7 µM particle size) was studied for separating simazine (SIM) and atrazine (ATR), and metabolites, deethylatrazine (DEA), deisopropylatrazine (DIA) and hydroxyatrazine (HAT). Separation was obtained by stepwise elution, with a mobile phase consisting of acetonitrile (ACN) and 2.5 mM ammonium acetate / acetic acid (NH4Ac / HAc) pH 4.2 buffer. The separation was performed with two mobile phases: MP1 = 15:85 (v v -1) ACN: NH4Ac / HAc and MP2 = 35:65 (v v-1) ACN: NH4Ac / HAc at a flow rate of 35 µL s-1. The separation in the column with superficially porous particles was carried out with the mobile phases MP1 = 13:87 (v v-1) ACN: NH4Ac / HAc and MP2 = 35:65 (v v-1) ACN: NH4Ac / HAc at 8 µL s-1. The ultrasound bath extraction from a soil fortified with herbicides (100 and 1000 µg kg-1) resulted in recoveries between 42 and 160 %. Separation of DEA, DIA, HAT SIM and ATR was obtained by HPLC employing a linear gradient from 13 to 35% for the monolithic column and from 10 to 35% ACN in the column packed with superficially porous particles, with the aqueous phases consisting of 2.5 mM NH4Ac / HAc buffer pH 4.2. In both columns the flow rate was 1.5 mL min-1 and the analysis time was15 min. Ultrasonic extraction from a soil sample containing ATR, fortified with concentrations from 250 to 1000 µg kg-1, provided recoveries between 40 and 86%. The presence of ATR was confirmed by mass spectrometry. Fortification studies with ATR and SIM were carried out in water samples employing cloud point extraction using Triton-X114 surfactant. The separation was accomplished by HPLC using a linear gradient from 13 to 90 % of ACN for the monolithic column and from 10 to 90 % ACN for the packed column, always in 2.5 mM NH4Ac / HAc pH 4.2 buffer. In both columns the flow rate was 1.5 mL min -1 and the analysis time 16 min. Fortifications between 1 and 50 µg L-1 resulted in recoveries between 65 and 132%.
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Desenvolvimento de procedimentos analíticos limpos e com alta sensibilidade para a determinação de espécies de interesse ambiental / Development of clean analytical procedures with high sensitivity for determination of species of environmental interest

Melchert, Wanessa Roberto 28 May 2009 (has links)
Procedimentos analíticos limpos e com alta sensibilidade foram desenvolvidos para a determinação de espécies de interesse ambiental (carbaril, sulfato e cloro livre). Os procedimentos foram baseados no acoplamento de sistemas de análises em fluxo com microbombas solenoides à espectrofotometria com longo caminho óptico ou em procedimentos de extração em ponto nuvem, visando a concentração das espécies de interesse sem o emprego de solventes tóxicos. A determinação de carbaril em águas naturais foi baseada em uma dupla extração em ponto nuvem: uma etapa de clean-up para a remoção de substâncias orgânicas interferentes e outra de pré-concentração do indofenol formado na reação com a forma oxidada do p-aminofenol. Resposta linear foi observada entre 10 e 500 µg L-1, com absortividade molar aparente estimada em 4,6x105 L mol-1 cm-1. O limite de detecção foi estimado em 7 µg L-1 e coeficiente de variação em 3,4% (n = 8). Recuperações entre 91 e 99% foram estimadas para adições de carbaril em amostras de águas naturais. Uma cela simples e de baixo custo com 30 cm de caminho óptico foi construída para medidas espectrofotométricas. A cela apresenta características desejáveis como baixa atenuação do feixe de radiação e volume interno (75 µL) comparável a de uma cela convencional. O desempenho da cela foi avaliado na determinação de fosfato utilizando o método azul de molibdênio com resposta linear obtida entre 0,05 e 0,8 mg L-1 de fosfato (r = 0,999). O aumento na sensibilidade (30,4 vezes) em comparação com o obtido com uma cela de fluxo convencional de 1 cm está de acordo com o estimado pela lei de Lambert-Beer. A formação do indofenol foi também explorada para a determinação de carbaril no procedimento em fluxo com celas de 30 e 100 cm. Respostas lineares; limite de detecção e coeficiente de variação foram estimados entre 50 - 750 e 5 - 200 µg L-1; 4,0 e 1,7 µg L-1 e 2,3 e 0,7%, respectivamente, para as celas de 30 e 100 cm. O procedimento proposto foi seletivo para a determinação de carbaril, sem interferências de outros pesticidas carbamatos. O resíduo gerado foi tratado com persulfato de potássio e irradiação ultravioleta, com redução de 94% do carbono orgânico total, não sendo o resíduo degradado considerado tóxico, frente às bactérias Vibrio-fischeri. A determinação de sulfato foi baseada em medidas turbidimétricas com cela de fluxo de 1 cm, com resposta linear observada entre 20 - 200 mg L-1. Deriva de linha base não foi observada em função do fluxo pulsado gerado pelas microbombas solenoides. O limite de detecção e o coeficiente de variação (n = 20) foram estimados em 3 mg L-1 e 2,4%, respectivamente, com frequência de amostragem de 33 determinações por hora. Para aumentar a sensibilidade, uma cela de fluxo de 100 cm foi empregada e deriva de linha base foi evitada utilizando uma etapa de limpeza periódica com EDTA em meio alcalino. Resposta linear foi observada entre 7 - 16 mg L-1 com limite de detecção de 150 µg L-1 e coeficiente de variação de 3,0% (n = 20). A frequência de amostragem foi estimada em 25 determinações por hora. Resultados obtidos para amostras de águas naturais e de chuva foram concordantes a nível de confiança de 95% com o procedimento turbidimétrico em batelada. A determinação de cloro livre em águas naturais e de torneira foi baseada na reação com N,N-dietil-p-fenilenodiamina, com resposta linear entre 5 e 100 µg L-1 de hipoclorito e limite de detecção e coeficiente de variação estimados em 0,23 µg L-1 e 3,4%, respectivamente. A frequência de amostragem foi estimada em 58 determinações por hora. / Clean analytical procedures with high sensitivity for the determination of species of environmental interest (carbaryl, sulphate and chlorine) were developed. Flow systems with solenoid micropumps were coupled to long optical pathlength spectrophotometry or cloud point extraction procedures, aiming the concentration of species for determination without employing toxic solvents. Carbaryl determination in natural waters was based on a double cloud point extraction: a clean-up step for removal of interfering organic species and pre-concentration of the indophenol blue, formed in the reaction with the oxidized of p-aminophenol. Linear response was observed between 10 and 50 µg L-1, with apparent molar absortivity estimated as 4.6x105 L mol-1 cm-1. Detection limit was estimated as 7 mg L-1 and the coefficient of variation as 3.4% (n = 8). Recoveries between 91 and 99% were obtained for carbaryl spiked to natural waters. A simple and low cost flow cell with 30 cm optical path was constructed for spectrophotometric measurements. The cell shows desirable characteristics such as reduced attenuation of the radiation beam and internal volume (75 µL) comparable to conventional flow cells. The performance was evaluated by phosphate determination by the molibdenium blue method, with linear response between 0.05 and 0.8 mg L-1 of phosphate (r = 0.999). The increase in sensitivity (30.4 fold) in comparison to the obtained with a conventional 1 cm optical path flow cell agreed to theoretical value estimated by the Lambert-Beer law. The determination of carbaryl was also carried out in a flow system coupled to 30 and 100 cm optical path flow cells, also exploiting the formation of indophenol compound. Linear responses, detection limits and coefficients of variation were 50 - 750 and 5 - 200 µg L-1;4.0 and 1.7 µg L-1 and 2.3 and 0.7%, respectively, for 30 and 100 cm cells. The proposed procedure was selective for the determination of carbaryl, without interferences of other carbamate pesticides. The waste of the analytical procedure was treated with potassium persulphate and ultraviolet irradiation, with decrease of 94% of total organic carbon. The residue after treatment was not toxic for Vibrio-fischeri bacteria. Sulphate determination was based on turbidimetric measurements with 1-cm flow cell, with linear response between 20 and 200 mg L-1. Baseline drift was avoided in view of the pulsed flow related to the solenoid micropumps. The detection limit and the coefficient of variation were estimated as 3 mg L-11 and 2.4%, respectively, for a sampling rate of 33 determinations per hour. Aiming the increase in sensitivity, a 100 cm optical path flow cell was employed and baseline drift was avoided with a washing, step employing EDTA in alkaline medium. Linear response was observed between 7 - 16 mg L-1, with a detection limit of 150 µg L-1, coefficient of variation of 3.0% (n = 20) and sampling rate of 25 determinations per hour. Results obtained natural and rain for water samples agreed at 95% confidence level with the batch turbidimetric procedure. The determination of free chlorine in natural and tap waters was based on the reaction with N,N-diethyl-p-phenylenediamine, with linear response between 5 and 100 µg L-1, and detection limit and coefficient of variation estimated as 0.23 µg L-1 and 3.4%, respectively. Sampling rate was estimated as 58 determinations per hour.
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Advances for Biomarker Discovery in Neuroproteomics using Mass Spectrometry : From Method Development to Clinical Application

Sjödin, Marcus O.D. January 2012 (has links)
Proteins offer a prominent group of compounds which may be ubiquitously affected in disease and used as biomarkers for early diagnosis, assessing treatment or drug development. Clinical proteomics aim to screen for protein biomarkers by a comprehensive analysis of all proteins expressed in a biological matrix during a certain pathology. Characterization of thousands of proteins in a complex biological matrix is from an analytical point of view a challenging task. Hence, sophisticated methods that are sensitive, specific and robust in a high-throughput manner are required. Mass spectrometry (MS) is able to perform this to a wide extent is. A prominent source for finding protein biomarkers related to neurological diseases is the central nervous system (CNS) due to close proximity of the pathogenesis. Neuroproteomic analysis of CNS tissue samples is thus likely to reveal novel biomarkers. Cerebrospinal fluid (CSF) bathes the entire CNS and offers a good balance between clinical implementation and usefulness. Both matrices put further requirements on the methodology due to a high dynamic range, low protein concentration and limited sample amount. The central objective of this thesis was to develop, assess and utilize analytical methods to be used in combination with MS to enable protein biomarker discovery in the CNS. The use of hexapeptide ligand libraries was exemplified on CSF from patients with traumatic brain injury and demonstrated the ability to compress the dynamic range to enable protein profiling in the order of mg/mL to pg/mL. Further, a method based on cloud-point extraction was developed for simultaneous enrichment and fractionation of hydrophobic/hydrophilic proteins in brain tissue. Comparison between label and label-free MS based strategies were carried out, mimicking the true conditions with a few differentially expressed proteins and a bulk of proteins occurring in unchanged ratio. Finally, a clinical application was carried out to explore the molecular mechanism underlying the analgesic effect of spinal cord stimulation (SCS) in patients with neuropathic pain. The CSF concentration of Lynx1 was found to increase upon SCS. Lynx1, acting as a specific modulator of the cholinergic system in the CNS, may act as a potential important molecular explanation of SCS-induced analgesia.
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Estrutura e comportamento em solução de copolímeros anfifílicos do tipo poliéter glicol

Marques, Yuri Alencar 11 January 2013 (has links)
Made available in DSpace on 2016-06-02T20:37:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 4850.pdf: 16404751 bytes, checksum: 39c816d8c598ae34b1bd0948e9c77c6d (MD5) Previous issue date: 2013-01-11 / The solution behavior and self-assembly structural phenomena of two industrial amphiphilic polyether glycol block copolymers with different chemical structures and similar cloud points were studied. The raw industrial diol copolymer was subjected to fractionation by preparative liquid chromatography with a size exclusion column (prep-LC-SEC). Prep-LC-SEC did not achieve a molecular mass separation; nonetheless it generated a separation of fractions by means of polarity. Significant heterogeneity of chain polarity of the fractions was demonstrated by CO2 supercritical fluid chromatography (SFC). The temperature and concentration effects of the polymers in polar 2-(2-butoxyethoxy)ethanol and water (25DB) solution were investigated by means of a combination of ATR-FTIR and SAXS techniques. In ATRFTIR analysis, a hypsochromic shift was shown for the O-H absorption peak with an increase in copolymer concentration in solution. This shift was consistently observed in high as well as in low temperatures. Narrowing of the C-O peak width with increasing concentration was demonstrated. A slight bathochromic shift of the C-H peaks was observed as a result of increasing polymer concentration. SAXS evaluation of the copolymers was carried out in concentrated systems. Despite the distinct chemical structures, the scattering curves indicate that the micellar aggregation processes and structural forms of both polyether glycols in solution are significantly similar. SAXS profiles in temperatures above and close to the cloud point revealed the absence of a macromolecular organized structure of the copolymer polyethers in 25DB solution. An investigative fit of the SAXS curves with a hard sphere model (HSM K-T) support the similar solution behavior of the two block copolymers evaluated in this study. The similarities of the aggregation and structural assembly of the two industrial triblock polyether glycols in polar solutions were evidenced. The correlations of the intermolecular interactions and the self-assembly morphology of the copolymer polyethers with the microphase separation temperature, i.e. the cloud point, were demonstrated. / O comportamento e os fenômenos da estruturação e organização em solução de dois copolímeros anfifílicos poliéter glicóis industriais, com distintas estruturas químicas e pontos de névoa similares, foram estudados. O poliéter glicol diol bruto produzido em reator de escala industrial foi submetido a um fracionamento por cromatografia líquida preparativa com coluna de exclusão de tamanho (prep-LCSEC). A prep-LC-SEC não apresentou um fracionamento por massas moleculares, mas gerou uma separação de frações por polaridade de cadeias. Comprovou-se, por cromatografia em fluido supercrítico (SFC-CO2) que estas frações apresentaram heterogeneidade significativa quanto à polaridade nas cadeias. A investigação dos efeitos da temperatura e concentração dos polímeros em solução polar 2-(2- butoxietoxi)etanol e água (25DB) foi realizada por combinação das técnicas de ATRFTIR e SAXS. Na análise de ATR-FTIR, foi demonstrado um deslocamento hipsocrômico do pico da ligação O-H com aumento da concentração em solução para os copolímeros. Este efeito foi consistente em temperaturas baixas e altas. Um estreitamento na largura dos picos de absorção da ligação C-O com aumento da concentração foi demonstrado. Um leve efeito batocrômico foi observado nos picos relacionados às ligações C-H em função da concentração. O estudo de SAXS dos copolímeros poliéter glicóis foi realizado em sistemas concentrados. Apesar das distintas estruturas químicas, as curvas de SAXS indicaram que o processo de agregação micelar e as estruturas assumidas por estes polímeros em solução são significativamente similares. Os perfis de SAXS em temperaturas acima e nas proximidades do ponto de névoa revelaram a ausência de uma estrutura macromolecular organizada em solução 25DB. Um ajuste investigativo das curvas de SAXS com um modelo de esferas duras (HSM K-T) reforçou a semelhança do comportamento em solução entre os dois poliéter glicóis avaliados neste estudo. Foi evidenciada a semelhança no processo de agregação e organização estrutural destes copolímeros tribloco em soluções solventes polares. Demonstraram-se as correlações entre a interação intermolecular e a morfologia de auto-organização dos copolímeros anfifílicos poliéter glicóis com a temperatura de separação em microfase, detectada pelo efeito macroscópico de turvação em solução, i.e. o ponto de névoa .
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Desenvolvimento de estratégias analíticas envolvendo microextração dispersiva e sistema em linha empregando extração no ponto-nuvem para a determinação de metais

Baliza, Patrícia Xavier 05 1900 (has links)
Submitted by Ana Hilda Fonseca (anahilda@ufba.br) on 2016-09-08T13:55:22Z No. of bitstreams: 1 Tese-Paty.pdf: 1034475 bytes, checksum: 37ed961306f75730b2da341693d7846e (MD5) / Approved for entry into archive by Vanessa Reis (vanessa.jamile@ufba.br) on 2016-09-08T14:24:01Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Tese-Paty.pdf: 1034475 bytes, checksum: 37ed961306f75730b2da341693d7846e (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-08T14:24:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tese-Paty.pdf: 1034475 bytes, checksum: 37ed961306f75730b2da341693d7846e (MD5) / FAPESB / No presente trabalho, é proposta a síntese de um novo reagente derivado do tiazol, o 5-bromotiazolilazo-2-orcinol (Br-TAO) e a sua aplicação em sistemas de pré-concentração de metais. O Br-TAO foi empregado em um procedimento para a pré-concentração de cobalto utilizando a micro-extração dispersiva líquido-líquido e determinação por espectrometria de absorção atômica com chama (FAAS). O fator de enriquecimento e o limite de detecção obtidos foram 16 e 0,9 µg L-1, respectivamente. A exatidão do método foi testada por análise do material de referência certificado NIST 1570a, Folhas de Espinafre. Este procedimento foi aplicado para a determinação de cobalto em águas do Rio das Contas, localizado no município de Jequié-BA. Outro procedimento empregou o reagente Br-TAO em um sistema em linha com injeção seqüencial e extração no ponto-nuvem para pré-concentração e determinação de manganês por FAAS. O procedimento foi baseado na extração no ponto-nuvem de manganês no sistema de injeção seqüencial e retenção em minicoluna, com posterior eluição e detecção. Variáveis químicas e de fluxo que influenciam o sistema foram otimizadas e alguns parâmetros analíticos determinados, como freqüência analítica (48 h-1), fator de enriquecimento (14), índice de consumo (0,20 mL) e limite de detecção (0,5 µg L-1). Os materiais de referência certificados NIST 1568a, Farinha de Arroz e NIST 1573a, Folhas de Tomateiro, foram utilizados para o teste da exatidão do procedimento. O método foi aplicado à determinação de manganês em farinhas de arroz, láctea e de milho. Este trabalho faz parte de um projeto PRONEX, financiado pelo CNPq/FAPESB e intitulado “Núcleo de pesquisas em Química Analítica da Bahia: Química e qualidade em alimentos”. / In this paper, it is proposed the synthesis of a new reagent derivative of thiazole, 5-bromothiazolylazo-2-orcinol (Br-TAO) and its application in systems for preconcentration of metals. The reagent was synthesized by diazotization and coupling reactions. Then the solid product was purified by recrystallization with ethanol and characterized. The reagent Br-TAO was employed in a preconcentration procedure for cobalt using microdispersive liquid-liquid extraction and determination by flame atomic absorption spectrometry (FAAS). The enrichment factor and the limit of detection were 16 and 0.9 µg L-1, respectively. The accuracy was tested by analysis of certified reference material NIST 1570a, Spinach Leaves. The procedure was applied to the determination of cobalt in water from Rio de Contas, located in Jequié-BA. Another procedure employed the reagent Br-TAO in an on-line system with sequential injection and cloud point extraction for preconcentration and determination of manganese by FAAS. The procedure is based on the cloud point extraction of manganese in the sequential injection system and retention in a minicolumn, with subsequent elution and detection. Chemical and flow variables that affect the system were optimized and some specific analytical and some analytical parameters were determined, such as analytical frequency (48 h-1), enrichment factor (14), rate of consumption (0.20 mL) and the limit of detection (0.5 µg L-1). The certified reference materials NIST 1568a, Rice Flour and NIST 1573a, tomato leaves were used to test the accuracy of the procedure. The method was applied to the determination of manganese in rice flour, milk and corn. This work is part of a PRONEX project, funded by CNPq / FAPESB entitled "Center for Research in Analytical Chemistry of Bahia: Chemistry and quality food."
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Extração em ponto nuvem com derivatização do surfactante: uma alternativa para a determinação de hidrocarbonetos policíclicos aromáticos em águas naturais por cromatografia gasosa

Rocha, Sarah Adriana do Nascimento 10 1900 (has links)
Submitted by Ana Hilda Fonseca (anahilda@ufba.br) on 2014-09-19T18:04:41Z No. of bitstreams: 1 Tese_Sarah_Rocha_LSGT.pdf: 3229640 bytes, checksum: af1acce9c5d43271ea20530b0fd1f510 (MD5) / Approved for entry into archive by Fatima Cleômenis Botelho Maria (botelho@ufba.br) on 2014-09-22T12:43:20Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Tese_Sarah_Rocha_LSGT.pdf: 3229640 bytes, checksum: af1acce9c5d43271ea20530b0fd1f510 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-09-22T12:43:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tese_Sarah_Rocha_LSGT.pdf: 3229640 bytes, checksum: af1acce9c5d43271ea20530b0fd1f510 (MD5) / Um método de extração em ponto nuvem de hidrocarbonetos policíclicos aromáticos foi desenvolvido, utilizando tensoativos octilfenol polietoxilados com derivatização do coacervato, como etapa que antecede a detecção por cromatografia a gás acoplada à espectrometria de massa. Foi realizado um estudo da influência da presença de aditivos na redução da temperatura de ponto nuvem do OPEO30 e do OPEO35, surfactantes com temperaturas de ponto nuvem superiores a 100 oC, através adição de sais, álcoois, OPEO7.5 e misturas de sais e álcoois. Observou-se em todos os casos diminuição da temperatura, sendo o sulfato de sódio o aditivo que resultou maior redução da temperatura. Selecionou-se o OPEO30 para as demais etapas do trabalho. Fez-se a otimização das condições da reação de derivatização do coacervato por meio de planejamento fatorial 23, utilizando-se a resposta global para avaliar os resultados. Selecionou-se as condições do ponto central do planejamento fatorial, ou seja, 125 L de BSTFA, 100 L de piridina e banho de água à 70 oC por 45 min, para a derivatização de 30 L de fase rica em surfactante. O procedimento de ponto nuvem foi otimizado, sendo avaliadas as variáveis concentração de surfactante, temperatura e tempo de banho de água, sendo proposta a seguinte metodologia: 1,0 mL de OPEO30 10% m v-1, 10,0 mL de amostra, 1,25 g de sulfato de sódio anidro, banho de água à 70 oC por 10 min, centrifugação à 3000 rpm por cinco min. O método mostrou-se seletivo, sendo observado efeito de matriz intenso, o qual foi corrigido. Os limites de quantificação obtidos estão entre 39 e 176 ng L-1. O método proposto também foi comparado com o método USEPA 3510C, estando as concentrações obtidas, quando analisada uma amostra real de água subterrânea, bem próximas, com recuperações variando entre 90,0 e 97,5 %. O método proposto foi aplicado a amostras de água subterrânea coletadas em poços localizados em postos de revenda de combustíveis. Em todas as amostras foram detectados HPA. / A method for cloud point extraction of polycyclic aromatic hydrocarbons was developed using surfactants octylphenol polyethoxylated with the coacervate derivatization as step prior to gas chromatography-mass spectrometry detection. An influence of additives study on the reduction of cloud point temperature OPEO30 and OPEO35, surfactants with cloud point temperatures above 100 ° C, was conducted, by addition of salts, alcohols, and mixtures OPEO7.5 salts and alcohols. It was observed in all cases cloud point reduction and sodium sulfate was the additive that result in a most effective. The OPEO30 was selected for others work steps. The factorial design 23 was used to optimize the reaction of derivatization, using the global response to evaluate the results. Were selected the central point experimental design condition, 125 L of BSTFA, 100 L of pyridine and water bath at 70 oC for 45 min for 30 L of surfactant-rich phase derivatization. The cloud point extraction procedure was optimized and surfactant concentration, heating bath temperature and time variables, were evaluated. Was proposed the following method: 1,0 mL of OPEO30 10% v m-1 solution, 10,0 mL of sample, 1,25 g of anhydrous sodium sulfate, water bath at 70 °C for 10 min. The centrifugation was performed at 3000 rpm for five min, removing the aqueous layer after each centrifugation step. A 30L coacervate aliquot was withdrawn, and performed derivatization and subsequent GC-MS analysis. The method was validated. The method was selective, an intense matrix effect was observed and was corrected. The quantification limits obtained were between 39 and 176 ng L-1.
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Desenvolvimento de método analítico visando a pré-concentração em ponto nuvem em linha para determinação de cádmio em amostras ambientais

Akiba, Naomi January 2016 (has links)
Orientadora: Profa. Dra. Ivanise Gaubeur / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC. Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia/Química, 2016. / Os metais cada vez mais poluem o meio ambiente devido as intensas atividades antropogenicas. O cadmio e um metal potencialmente toxico, mesmo em baixas concentracoes, e altamente toxico para os seres humanos, plantas e animais, sendo frequentemente utilizado como indicador de poluicao em aguas. A determinacao do cadmio e geralmente realizada por metodos espectroanaliticos bem estabelecidos. Devido a complexidade das diferentes matrizes ambientais e das baixas concentracoes, algumas amostras necessitam de previa separacao e preconcentracao antes de sua deteccao. A mecanizacao do processo de extracao em ponto nuvem em sistema online permite eventual eliminacao de interferentes, reducao de reagentes utilizados, o aumento da sensibilidade e da precisao, e diminuicao do tempo de analise. Este trabalho propoe a extracao em ponto nuvem em sistema multicomutado de analise em fluxo do complexo formado entre o Cd(II) e (1-(2- piridilazo)-2-naftol) (PAN), utilizando o Triton X-114, com deteccao por espectrometria de absorcao atomica em chama com fonte continua e de alta resolucao (HR-CS FAAS). Foram avaliados alguns parametros relativos a formacao do complexo, a extracao em ponto nuvem e ao sistema multicomutado. Nas melhores condicoes de complexacao e extracao: 4,0 ml da solucao da amostra foram misturados com PAN 311,4 ¿Êmol L-1, Triton X-114 0,6% (m/v) e solucao tampao Tris/Htris+, pH 9.0, , tambem usada para inducao do ponto nuvem, obtendo um volume final de 7,0 mL. A fase rica em tensoativo foi retida em uma minicoluna empacotada com algodao hidrofobico (vazao de 2 mL min-1) e eluida com 300 ¿ÊL de HNO3 0,5 mol L-1 (vazao de 5 ml min- 1). Foi obtida uma curva analitica com faixa linear de 5 . 60 ¿Êg L-1, limite de deteccao de 0,52 ¿Êg L-1, limite de quantificacao 1,7 ¿Êg L-1, coeficiente de variacao de 1,3% (n=12) e fator de enriquecimento igual a 6,6. A frequencia analitica foi de 6 amostras h-1 / Due to intense anthropogenic activities, metal ions are among the most important causer of pollution in the environment. Cadmium even at low concentrations is known to be highly toxic for animals, plants and humans. It is often used as water pollution indicator. Several spectro analytical techniques are available for the trace cadmium. However, due to complexes matrix effects and low concentration there is the necessity of separation and preconcentration procedure before detection. The mechanization of cloud point extraction allows the efficient separation of the analyte. It reduces the amount of sample and reagents, increasing sensitivity, precision, pre-concentration factor and analysis time. This work propose the development of an analytical method by cloud point extraction of Cd(II) and 1-(2 pyridylazo)-2-naphol (PAN) complex using Triton X-114, and detection by means of high-resolution continuum source atomic absorption spectrometry Some parameters related to complex formation, cloud point extraction and multicommuted flow system were evaluated. Under best complexation and extraction conditions: PAN 311.4 mol L-1, Triton X-114 0.6% and Tris/Htris+ buffer solution, pH 9.0, used too cloud point induction, the surfactant rich phase was retained in a hydrophobic cotton packed minicolumn (flow 2 mL min-1) and eluted using 300 ìL HNO3 0.5 mol L-1 solution (flow 5 mL min-1). The analytical curve 5 ¿ 60 ìg L-1 linear range, limit of detection 0.52 ìg L-1-, limit of quantification 1.7 ìg L-1, 1.3% coefficient of variation (n=12) and enhancement factor 6.6 were obtained. The analytical frequency was 6 samples h.1.

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