Submitted by Irvana Coutinho (irvana@ufpa.br) on 2013-09-10T14:30:49Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_GeoquimicaSedimentosSuperficiais.pdf: 138469795 bytes, checksum: fd67241519b33d5554737e429424f7e3 (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Rosa Silva(arosa@ufpa.br) on 2013-09-10T15:05:01Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_GeoquimicaSedimentosSuperficiais.pdf: 138469795 bytes, checksum: fd67241519b33d5554737e429424f7e3 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-09-10T15:05:03Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_GeoquimicaSedimentosSuperficiais.pdf: 138469795 bytes, checksum: fd67241519b33d5554737e429424f7e3 (MD5) Previous issue date: 2006 / CVRD - Companhia Vale do Rio Doce / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The Maracanã estuary is located in the northeastern of Pará State, within the Extraction Marine Reserve (Law 9.985/00), which has as primary goal to the sustainable use and conservation of the renewable ressources, protecting living conditions and the culture of the population, which consists of fisherman, small seliers and the local community. Due to its environmental characteristics, this area represents an important pole for the regional development. In this work, one of the aims was to search a geochemical formality to an interpretation of analytical results related to the geochemistry of the superficial sediments of the estuary of Maracanã bottom in order to determine the amount of heavy metais (Cd, Co, Cr, Cu, Fe, Mn, Ni, Pb, Zn) of the granulometry with smaller fractions than 0,64 tem by atomic absorption spectrometry, to obtain the current inexistent background leveis. In the Maracanã estuary, it was registered much more silt-clay fraction than sand fraction, besides mineralogical similarity that indicates presence of kaolinite, illite and smectite. The amount of organic matter (MO) (5,4±0,70%) in sediments was homogeneously distributed. The pH didn't vary much, only between weakly acid (6,48) and weakly alkaline (7,13). Heavy metais - 1) in Maracanã river estuary cadmium concentrations were under of the equipment detection limit (0,009 ppm); 2) Cobalt varied from 46 to 55 ppm (50,97 ± 2,31 ppm) in total fraction, and from 5 to 7 ppm (6 ± 0,37 ppm) in bio-available fraction; 3) Cromo varied from 126 to 152 ppm (140,33±6,56 ppm) in total fraction and from 17 to 24 ppm (20,73±1,7 ppm) in bio-available fraction; 4) Copper varied from 17 to 21 ppm (18,97±1,19 ppm) in total fraction and from 6 to 9 ppm (7,0 ± 0,69 ppm) in bio-available fraction; 5) Iron varied from 3,4 to 4,6 % (4,14± 0,24 %) in total fraction and from 1,5 to 1,9 % (1,66± 0,1 %) in bio-available fraction; 6) Manganese varied from 293 to 545 ppm (423,53±74,63 ppm) in total fraction and from 168 to 499 ppm (335,1±91,3 ppm) in bio-available fraction; 7) Nickel varied from 44 to 53 ppm (48,77 ± 2,27 ppm) in total fraction and from 7 to 9 ppm (8,03±0,56 ppm) in bio-available fraction; 8) Lead varied from 42 to 48 ppm (45,63±1,69 ppm) in total fraction and from 14 to 17 ppm (15,13±0,78 ppm) in bio-available fraction; 9) Zinc varied from 72 to 85 ppm (78,83±3,44 ppm) in total fraction and from 26 to 32 ppm (29,43±1,65 ppm) in bio-available fraction. Concentration values of the bio-available heavy metal analyzed are smaller than those VGQS (Guide-Value of Sediment Quality), established by the "Canada Environmental Agency" (AAC) and the "National Oceanic and Atmospheric Administration"(NOAA), indicating that it should rarely occur bad effect on local biota. Considering that the area is an extraction reserve and that were not found evidence of anthropic contamination associated with the heavy metais, neither in their total fractions nor in their bio-available fractions in the Maracanã estuary, it is possible to consider that the data obtained from both analyzed geochemical fractions of heavy metais represent a value dose to the characteristical background of the region. Therefore, the Maracanã estuary is a reference cite to study the biogeochemistry and ecotoxicoiogy of the sediments of similar environments in Coastal of the Pará State. Besides that, the data obtained in this work can provide a subside for future geochemical and environmental surveys in the area, once that concentration ranges and reference values for many heavy metais that are present in the bottom sediments of this estuary were established. / O Estuário do rio Maracanã localizado na mesoregião Nordeste do Pará, esta situado na Reserva Extrativista Marinha de Maracanã (Lei 9.985/00), ao qual tem como principal objetivo garantir o uso sustentável e conservação dos recursos renováveis, protegendo as condições de vida e cultura da população que, em geral, são pescadores, pequenos comerciantes e a própria comunidade local. Devido as suas características geoambientais, representar um importante pólo de desenvolvimento regional, buscou-se nesta dissertação, o formalismo geoquímico para a interpretação de resultados analíticos relacionados com a geoquímica dos sedimentos superficiais de fundo do estuário do rio Maracanã para a determinação de metais pesados (MP) (Cd, Co, Cr, Cu, Fe, Mn, Ni, Pb, Zn), nas frações granulométricas menores que 0,64 11m, por espectrometria de absorção atômica de maneira a conhecer os níveis de background atualmente inexistentes para realização de futuros trabalhos de monitoramento ambiental na região nordeste do estado do Pará. Neste estuário, registrou-se a predominância das frações silte-argila em relação a fração areia, além de identificar semelhança mineralógica, indicando a presença de caulinita, ilita e esmectita. De um modo geral o teor de matéria orgânica (MO) (5,4:t0,70%) nos sedimentos foi distribuído de forma homogênia, e o pH não sofreu grandes variações, oscilando entre fracamente ácidos (6,48) e fracamente alcalinos (7,13). Com relação aos MP, verificou-se que: 1) no estuário do rio Maracanã as concentrações de cádmio ficar~m abaixo do limite de detecção do aparelho (0,009 ppm); 2) o cobalto variou de 46 a 55 ppm (50,97:t2,31 ppm) na fração total, e de de 5 a 7 ppm (6:tO,37 ppm) na fração biodisponível; 3) o cromo variou de 126 a 152 ppm (140,33:t6,56 ppm) na fração total, e de 17 a 24 ppm (20,73:t1, 7 ppm) na fração biodisponível; 4) o cobre variou de 17 a 21 ppm (18,97:t1, 19 ppm) na fração total, e de 6 a 9 ppm (7,0 :t 0,69 ppm) na fração biodisponivel; 5) o Ferro variou de 3,4 a 4,6% (4,14:t 0,24 %) na fração total, e de 1,5 a 1,9 % (1,66:t 0,1 %) na fração biodisponível; 6) o manganês variou de 293 a 545 ppm (423,53:t74,63 ppm) na fração total, e de 168 a 499 ppm (335,1 :t91,3 ppm) na fração biodisponível; 7) o níquel variou de 44 a 53 ppm (48,77 :t: 2,27 ppm) na fração total, e de 7 a 9 ppm (8,03:t:O,56 ppm) na fração biodisponível; 8) o chumbo variou de 42 a 48 ppm (45,63:t:1,69 ppm) na fração total, e de 14 a 17 ppm (15,13:t:O,78 ppm) na fração biodisponível; 9) o zinco variou de 72 a 85 ppm (78,83:t:3,44 ppm) na fração total, e de 26 a 32 ppm (29,43:t:1,65 ppm) na fração biodisponível. A concentração dos MP biodisponíveis analisados para o Estuário do rio Maracanã encontram-se abaixo dos VGQS (valores guias de qualidade de sedimentos) estabelecidos pela Agência Ambiental do Canadá (AAC) , pela National Oceanic and Atmospheric Administratíon (NOM) indicando que raramente devem ocorrer algum efeito adverso para biota da região. Considerando que a região é uma Reserva Extrativista e que não foram encontradas evidências de contaminação antrópica associadas aos MP selecionados nas suas frações total e biodisponível no estuário do rio Maracanã, é possível considerar que os dados obtidos para as concentrações de MP selecionada nas duas frações geoquímicas analisadas, representam o valor próximo ao "background" característico desta região. Desta forma o estuário do rio Maracanã torna-se um sítio de referência para estudos biogeoquímicos e de ecotoxicologia de sedimentos de ambientes similares na costa paraense, além do mais, os dados obtidos nesta dissertação poderão servir como subsídio para futuras investigações geoquímicas e ambientais na região, uma vez que se estabeleceram faixas de concentração e relações de referências para vários MP presentes nos sedimentos de fundo deste estuário.

O presente trabalho avaliou, por microscopia eletrônica de varredura (MEV), a limpeza das paredes dos canais radiculares instrumentados pelas técnicas rotatória e Self-adjusting file (SAF®) com uso do NaOCl a 1% como solução irrigadora e o uso do EDTA a 15% e da Quitosana 0,20% como soluções quelantes, e quantificou os íons cálcio removidos pelas diferentes soluções irrigadoras por meio de espectrometria de absorção atômica. Trinta dentes caninos inferiores humanos foram divididos em dois grupos (n=15), de acordo com a técnica de instrumentação utilizada: A - instrumentos FlexMaster® usados na técnica Free Tip Preparation, assegurado alargamento mínimo de 200, até o instrumento # 60.02, irrigados com 1 mL de NaOCl 1% em cada troca de instrumento e B - sistema SAF®, com prévio alargamento manual até o instrumento K #20, aplicação da SAF® por 4 minutos, com fluxo de irrigação pelo sistema VATEA de 5mL/min. Os dentes foram divididos em três subgrupos conforme a irrigação final: G1-NaOCl 1%, G2- EDTA 15% e G3 Quitosana 0,20%. Utilizou-se 5mL de cada solução à 1mL/min. A solução extravasada pelo forame foi coletada e submetida à análise espectrométrica. O EDTA 15% apresentou maior capacidade de remoção de íons cálcio do que a Quitosana a 0,20% (p<0,05) e o NaOCl 1% não removeu íons. Os espécimes foram analisados em MEV. As fotomicrografias obtidas foram avaliadas qualitativamente em relação à remoção da camada de smear observada. Não houve diferença entre as instrumentações rotatória e SAF® nos terços dos canais avaliados. Analisadas as interações entre as técnicas utilizadas e aos terços do canal, o EDTA 15% apresentou melhores resultados que a Quitosana 0,20% (p<0,05), sendo ambas as soluções melhores que o NaOCl 1%. Conclui-se que as soluções quelantes testadas foram capazes de remover íons cálcio das paredes dos canais radiculares - com superioridade do EDTA 15% sobre a Quitosana 0,20%, e o NaOCl a 1% não apresentou essa capacidade - e removeram a camada de smear das paredes dos canais radiculares com superioridade do EDTA 15%, sem interferência das técnicas de instrumentação avaliadas rotatória e SAF®. / The present study evaluated, by scanning electron microscopy (SEM), the cleanness of the root canal walls instrumented by rotary and the self-adjusting file (SAF®) techniques using 1% NaOCl as an irrigating solution and 15% EDTA, 0.20% Chitosan as chelator solutions, and quantified the calcium ions removed by the different irrigants with atomic absorption spectrometry. Thirty human mandibular canine teeth were divided into 2 groups (n=15) according to the instrumentation technique used: A- FlexMaster® instruments used with the Free tip Preparation, assuring a minimal enlargement of 200m, up to a #60 .02 instrument, irrigated with 1mL of 1% NaOCl between each instrument; and B- SAF® system, with previous enlargement to a type K #20 manual instrument, application of SAF during 4 minutes, with VATEA irrigation system at a flow of 5mL/min. The teeth were divided into three subgroups according to the final irrigation protocol: G1- 1% NaOCl, G2- 15% EDTA and G3- 0.20 % Chitosan. Five mL of solution were used at 1mL/min. The solution extruded thru the foramen was collected and submitted to spectrometric analysis. 15% EDTA showed higher calcium ion removal capacity then 0.20% Chitosan (p<0.05) and the 1% NaOCl did not remove ions. The specimens were evaluated by means of SEM. The photomicrographs obtained were qualitatively evaluated in terms of smear layer removal. There was no significant difference between the rotary and SAF® instrumentation systems in the evaluated canal thirds. The interaction techniques used and canals thirds showed that the 15% EDTA revealed better results than the 0.02% Chitosan (p<0.05), and both were better than 1% NaOCl. It can be concluded that the tested chelating solutions removed calcium ions from the root canals walls with better results for 15% EDTA than 0.20% Chitosan; 1% NaOCl did not present this capacity - and removed the smear layer form the root canal walls with better results for 15% EDTA, with no difference between the evaluated techniques rotary and SAF®.

Um procedimento de separação e pré-concentração em sistemas de análises em fluxo acoplado a espectrometria de absorção atômica com atomização em chama (FI-FAAS) é proposto para a determinação de Cu(II), Ni(II) e Cd(II). Diferentes adsorventes (XAD-7, sílica-gel e sílica funcionalizada C18) foram avaliados para a imobilização do reagente 1-(2-tiazolilazo)-2-naftol (TAN) que forma complexos com diversos íons metálicos. A avaliação e seleção do adsorvente baseou-se em isotermas de adsorção (Langmuir, Freundlich e Dubinin- Radushkevich (D-R)) e estudos de dessorção. O modelo de Langmuir indicou que a -2 -1 sílica-gel adsorve uma quantidade maior de TAN (1,81±0,08)x10-2 g g-1 em relação à XAD-7 (4,05±0,51)x10-3 g g-1 e à sílica funcionalizada C18 1,58x10-2 g g-1 . Pelo modelo de Freundlich, foi verificado que a superfície da XAD-7 apresenta elevada heterogeneidade energética dos sítios de adsorção evidenciado pelo parâmetro n de 2,57±0,08 contra 1,01±0,02 para sílica-gel. A constante de Freundlich foi de -1 (0,232±0,023) e (2,27±0,59) g g-1 para XAD-7 e sílica-gel, respectivamente. O modelo de D-R revelou que ocorre fisissorção para ambos os adsorventes. Estudos de dessorção permitiram concluir que a XAD-7 modificada apresentou a menor massa de TAN dessorvida em comparação com a sílica-gel, nas condições de acidez a serem empregadas nas etapas de retenção e eluição dos íons metálicos. Desta forma, XAD-7 imobilizada com o TAN foi selecionada para pré-concentração dos metais no sistema de análises em fluxo. Utilizando um amostrador temporizado eletronicamente, as variáveis vazão e concentração do eluente, pH de retenção, vazão e tempo de pré-concentração da amostra foram avaliadas. Na etapa de amostragem, os íons metálicos foram pré-concentrados por 300 s na forma de complexos com o TAN, empregando vazão de amostra de 6,2 mL min-1 e pH 7,5. A eluição foi efetuada com 0,2 mol L-1 HNO3 e vazão de 6,2 mL min-1 . O limite de detecção e o fator de enriquecimento foram estimados em 0,20 µg L-1 e 68; 1,5 µg L-1 e 15 e 0,060 µg L-1 e 44 para Cu(II), Ni(II) e Cd(II), respectivamente. Os coeficientes de variação foram estimados em 3,2%, 5,6% e 3,6% para Cu(II), Ni(II) e Cd(II), respectivamente. O procedimento proposto para FI não é adequado para a pré-concentração de metais em amostras contendo altas concentrações de íons cloreto, devido à formação de cloro-complexos, que prejudicam a formação de complexos com TAN na fase sólida. / A flow-based procedure for separation and preconcentration coupled to flame atomic absorption spectrometry (FI-FAAS) is proposed for determination of Cu(II), Ni(II) e Cd(II). Different sorbents (XAD-7, silica gel and C18 bonded silica) were evaluated for the immobilization of the reagent 1-(2-thiazolylazo)-2-naphthol (TAN), which reacts with several metal ions yielding complexes. The evaluation and selection of the adsorbent was based on adsorption isotherms (Langmuir, Freundlich and Dubinin-Radushkevich (D-R)) as well as desorption studies. The Langmuir model indicated that silica gel uptakes higher amount of TAN (1.81±0.08)x10-2 g g-1 as compared to (4.05±0.51)x10-3 g g-1 for XAD-7 and (1.58x10-2 ) g g-1 for C18 bonded silica. Based on the Freundlich model, it was verified that XAD-7 surface presented high energetic heterogeneity of the adsorption sites evidenced by the parameter n of 2.57±0.08 against 1.01±0.02 to silica gel. The Freundlich constant was 0.232±0.023 -1 and 2.27±0.59 g g-1 for XAD-7 and silica gel, respectively. The D-R model revealed that physical sorption occurred for both adsorbents. The modified XAD-7 showed the lowest desorbed mass in comparison to silica gel, in the same acidity conditions employed for retention and eluting steps of the metal ions. XAD-7 modified with TAN was thus selected to concentrate metal ions in the flow system. Using a time-based sample loading, the variables like eluent flow rate and concentration; pH in the retention step, sample flow rate and loading sample time were investigated. In the sampling step, the metal ions were preconcentrated for 300 s in the form of TAN complexes, employing a sample flow rate of 6.2 mL min-1 and pH 7.5. The elution was carried out with 0.2 mol L-1 HNO3 and flow rate of 6.2 mL min-1 . The detection limits and enrichment factors were estimated as 0.2 µg L-1 and 68; 1.5 µg L-1 and 15 and 0.060 µg L-1 and 44 for Cu(II), Ni(II) and Cd(II), respectively. The coefficients of variation were estimated as 3.2%, 5.6% and 3.6% for Cu(II), Ni(II) and Cd(II), respectively. The proposed procedure is not appropriate for the preconcentration of metals in samples containing high chlorides concentrations due to the formation of chloride-complexes that hinder the formation of the TAN-complexes on the solid phase.

O presente trabalho teve como objetivo avaliar, por meio da microscopia eletrônica de varredura (MEV), a capacidade de remoção da smear layer dos terços médio e apical do canal radicular utilizando soluções quelantes e desmineralizantes e, quantificar, por meio da espectrometria de absorção atômica com chama, a concentração de íons cálcio presentes nessas soluções após suas utilizações. Vinte e cinco caninos superiores foram preparados pela técnica Free Tip Preparation com 4 instrumentos acima do inicial e irrigados com hipoclorito de sódio 1% a cada troca de instrumento. Os dentes foram distribuídos aleatoriamente em 4 grupos, conforme protocolo utilizado para a irrigação final: G1 - EDTA 15%, G2 - quitosana 0,2%, G3 - ácido cítrico 10%, G4 - ácido acético 1%. O grupo controle (G5) não recebeu irrigação. Foram utilizados 5 mL de cada solução por 3 minutos. Após percorrer toda extensão do canal radicular a solução extravasada pelo forame foi coletada e encaminhada para análise espectrométrica. Os espécimes foram seccionados longitudinalmente e preparados para análise em MEV. As fotomicrografias obtidas foram avaliadas qualitativamente por três examinadores, que atribuíram escores às imagens, conforme a quantidade de smear layer. Os dados obtidos pela MEV foram analisados estatisticamente por meio do Teste de Kruskal-Wallis e Dunn. Para avaliação da espectrometria utilizou-se Tukey-Kramer (one-Way ANOVA). Os resultados mostraram que o EDTA 15%, quitosana 0,2% e ácido cítrico 10% removeram a smear layer de forma semelhante entre si e estatisticamente diferente (p<0,05) do ácido ácético 1% e controle. Não houve diferença na capacidade de limpeza das soluções quando os terços médio e apical foram comparados. A maior concentração de íons cálcio foi observada no grupo do EDTA 15% e quitosana 0,2%, sem diferença entre ambos. O grupo do ácido acético 1% apresentou as menores concentrações e o ácido cítrico 10%, concentrações intermediárias e diferentes estatísticamente dos dois grupos (p<0,01). Concluiu-se que as soluções de EDTA 15%, quitosana 0,2% e ácido cítrico 10% foram eficientes na remoção da smear layer do terço médio e apical do canal radicular. As soluções de EDTA 15% e quitosana 0,2% promoveram o maior efeito desmineralizante, seguidas pelo ácido cítrico 10% e acido acético 1%. / This study aimed to evaluate, by scanning electron microscopy (SEM), the ability to remove the smear layer from the apical and middle thirds of the root canal using chelators and demineralizing solutions, and quantify, by atomic absorption spectrophotometry flame, the concentration of calcium ions present in these solutions after their use. Twenty-five canines were prepared by Free Tip Preparation Technique with four instruments above the initial and irrigated with 1% sodium hypochlorite in each change of instrument. The teeth were randomly divided into four groups, according to the protocol used for the final irrigation: G1 - EDTA 15%, G2 - 0.2% chitosan, G3 - citric acid 10%, G4 - 1% acetic acid. The control group (G5) did not receive irrigation. We used 5 mL of each solution for 3 minutes. After irrigating the entire length of the root canal through the apical foramen, the solution was collected and sent to spectrometric analysis. The specimens were sectioned longitudinally and prepared for SEM analysis. The photomicrographs were qualitatively evaluated by three observers, who attributed scores to the images, equivalent to the amount of smear layer removal. The data obtained by SEM was statistically analyzed using the Kruskal-Wallis and Dunn tests. To evaluate the spectrometer, the Tukey-Kramer (one-way ANOVA) was used. The results showed that 15% EDTA, 0.2% chitosan and 10% citric acid had a similar smear layer removal with statistically different (p <0.05) when compared to 1% acetic acid and the control group. There was no difference between the solutions cleaning ability when the middle and apical thirds were compared. The highest concentration of calcium ions was observed in 15% EDTA group and 0.2% chitosan, with no statistical difference between them. The 1% acetic acid group had the lowest concentration and the 10% citric acid intermediate concentrations with statistical difference between each other (p <0.01). It can be concluded that the solutions of 15% EDTA, 0.2% chitosan and 10% citric acid were effective in removing the smear layer of the middle and apical thirds of the root canal. 15% EDTA solutions and 0.2% chitosan promoted the greatest effect on the demineralization, followed by 10% citric acid and 1% acetic acid.

Submitted by Biblioteca de Pós-Graduação em Geoquímica BGQ (bgq@ndc.uff.br) on 2016-04-14T16:10:05Z No. of bitstreams: 1 Dissertação - Aline Soares Freire - FINAL.pdf: 4503064 bytes, checksum: 1e469a75225eda50cf3c49c6ab32c87a (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-14T16:10:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação - Aline Soares Freire - FINAL.pdf: 4503064 bytes, checksum: 1e469a75225eda50cf3c49c6ab32c87a (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio de Janeiro / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Universidade Federal Fluminense. Instituto de Química. Programa de Pós-Graduação em Geociências-Geoquímica. Niterói, RJ / A análise de amostras hipersalinas ainda é um problema analítico a ser resolvido, tendo em vista que a presença de sais dissolvidos é fonte freqüente de interferências em espectrometria atômica. Atualmente, tem ocorrido um grande aumento da demanda para caracterização de águas de alta salinidade, como as águas produzidas, pelo fato de estas serem um dos maiores descartes da indústria de petróleo. Devido a isto, metodologias analíticas para sua caracterização têm sido amplamente desenvolvidas para a determinação de metais-traço em amostras salinas e dentre as técnicas analíticas destaca-se a Espectrometria de Absorção Atômica de Alta Resolução com Fonte Contínua, uma renovação da AAS convencional. Contudo, para a obtenção de resultados acurados, é imprescindível que se faça a remoção dos sais presentes nessas matrizes hipersalinas. Essa separação prévia pode ser realizada através do emprego de resinas qualantes, que pré-concentram o analito e permitem a remoção da matriz. Sendo assim, este trabalho visa à avaliação do uso da resina quelante comercial Chelex-100® na préconcentração de Co, Cu, Mn, Ni e Pb e posterior determinação destes por Espectrometria de Absorção Atômica de Alta Resolução com Fonte Contínua e Forno de Grafite (HR-CS GF AAS). A metodologia foi validada através do uso dos materiais de referência certificados para água do mar CASS-4, CASS-5 e NASS-5. Os limites de detecção obtidos, em μg L-1, foram de 0,006; 0,070; 0,024; 0,074; e 0,018 para Co, Cu, Mn, Ni e Pb, respectivamente. Amostras de água produzida oriundas de plataformas de petróleo offshore foram analisadas e os resultados mostraram que essas águas possuem baixas concentrações dos elementos determinados ou os mesmos não foram detectados. Os valores encontrados são muito inferiores aos limites preconizados pela legislação brasileira através da Resolução CONAMA 357/05 / The analysis of hypersaline samples is still an analytical problem to be solved, once the presence of dissolved salts is a frequent source of interferences in atomic spectrometry. Actually, there is a large increase in the interest in the caracterization of this kind of sample, as produced waters are one of the largest discharges of petroleum industry. Hence, analytical methodologies to produced water caracterization have been widely developed to trace metals determination in saline samples and among the analytical techniques, there is High Resolution Continuum Source Atomic Absorption Spectrometry, a renovation of conventional AAS. However, to obtain accurated results, it's necessary to remove the salts present in this high salinity matrices. This previous separation can be done employing a chelating resin, that preconcentrates the analyte(s) and allows matrix removal. In this way, the aim this work is to evaluate the use of chelating resin Chelex-100® to preconcentrate Co, Cu, Mn, Ni and Pb, for the later determination by High Resolution Continuum Source Graphite Furnace Atomic Absorption Spectrometry (HR-CS GF AAS). The methodology was validated by the use of sewater certified reference materials CASS-4, CASS-5 e NASS-5. The detection limits in μg L-1, were 0,006; 0,070; 0,024; 0,074; and 0,018 for Co, Cu, Mn, Ni and Pb, respectively. Produced water samples from offshore petroleum platforms were analysed and results showed that this waters have low concentrations of these studied elements or could not be detected. Found values are much lower when compared to limits from Brazilian legislation, in this case CONAMA 357/05 Resolution

Um estudo sistemático a respeito da utilização de padrão interno em determinações multielementares por espectrometria de absorção atômica (ETAAS) foi desenvolvido. O objetivo principal do presente trabalho foi verificar a possibilidade de melhorar a precisão e a exatidão dos resultados analíticos, que são obtidos na análise de fluidos biológicos. O pré-tratamento dessas amostras foi simplificado e reduzido a uma única etapa de diluição com surfactante (Triton X-100) e ácido (HNO3). Conseqüentemente, a complexidade da solução diluída de amostra, a ser introduzida no tubo de grafite, apresenta uma elevada quantidade de concomitantes que podem provocar interferências químicas. A seleção preliminar dos elementos a serem testados como padrão interno considerou a semelhança de parâmetros físico-químicos relacionados com o processo de atomização. Desta forma, Ag, Bi, In e Tl foram testados como padrão interno para a determinação simultânea de Cd/Pb em sangue e urina, enquanto Bi, Ge, In, Sb, Sn e Te foram os elementos selecionados para a determinação de Mn/Ni/Se em soro sangüíneo. A melhoria da qualidade dos resultados analíticos obtidos na determinação simultânea de Cd e Pb em sangue foi observada quando Ag foi utilizada como padrão interno, na presença de NH4H2PO4 como modificador químico. Verificou-se uma melhoria na exatidão dos resultados obtidos para Cd e Pb, após a correção com padrão interno. Por outro lado, os resultados obtidos na análise de urina não foram corrigidos por nenhum dos elementos testados. Os melhores resultados para a determinação simultânea de Mn, Ni e Se foram obtidos com a utilização de Bi, Sn e Te como padrão interno. Entretanto, verificou-se que a correção de todos os resultados não seria viável com o uso de um único padrão interno. O melhor desempenho nos testes realizados na presença de soro sangüíneo foi obtido com Bi, que melhorou discretamente a precisão dos resultados obtidos para Se. Desta forma, a padronização interna visando a determinação simultânea de Mn, Ni e Se não foi eficiente. A padronização interna em ETAAS, com a finalidade de melhorar a precisão e a exatidão dos resultados analíticos, é uma estratégia tão complexa, quanto os efeitos interferentes que se pretende corrigir: são necessários mais estudos para compreender melhor como a utilização de uma condição de compromisso afeta os processos de atomização, bem como mais informações a respeito das interferências físicas e químicas causadas por amostras complexas, analisadas por ETAAS após uma simples etapa de diluição. Deve-se considerar com especial atenção o modificador químico e as temperaturas das etapas de pirólise e de atomização empregadas, que são parâmetros críticos para o desempenho de um elemento como padrão interno. / A systematic study involving the use of internal standard for multielement determinations by electrothermal atomic absorption spectrometry was developed. The main objective of this work was evaluate the possibility of improving precision and accuracy of the analytical results for biological fluids. The sample pre-treatment was reduced to a single dilution step with surfactant (Triton X-100) and acid (HNO3), increasing the amount of concomitant introduced into the atomizer. The preliminary selection of the elements to be tested as internal standard considered the resemblance of physico-chemical parameters related with the atomization process. Thus, Ag, Bi, In and Tl were tested as internal standard for the simultaneous determination of Cd/Pb in blood and urine, and Bi, Ge, In, Sb, Sn and Te were the selected elements for the determination of Mn/Ni/Se in blood serum. The correction of the results obtained for the simultaneous determination of Cd and Pb in blood was achieved when Ag was used as internal standard, in presence of NH4H2PO4 as chemical modifier. An improvement for the accuracy of the results was observed for both analytes after their correction with the internal standard. On the other hand, the results obtained for the urine analysis were not corrected by using the tested elements. The best results for the simultaneous determination of Mn, Ni and Se were observed when Bi, Sn and Te were used as internal standard. However, the correction for the results for all analytes was not possible by using only one internal standard. The best performance in presence of the serum was obtained for Bi, which improves slightly the precision for the Se results. Thus, the internal standardization for the simultaneous determination of Mn, Ni and Se was not efficient. The internal standardization in ETAAS, aiming the improvement of precision and accuracy of the analytical results, is a strategy as complex as the interference effects to be corrected: more studies are required in order to better understand how the adoption of a compromised condition disturbs the atomization processes, as well as to get more information about the physical and chemical interference caused by complex samples, analyzed by ETAAS after a single dilution step. The chemical modifier and the selected temperatures for the pyrolysis and atomization steps are critical parameters for the performace of an internal standard and they should be carefully considered.

Submitted by ANA KARLA PEREIRA RODRIGUES (anakarla_@hotmail.com) on 2017-07-31T12:10:23Z No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 5468289 bytes, checksum: dc45efa53e8cc6251d00164b611309f9 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-07-31T12:10:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 5468289 bytes, checksum: dc45efa53e8cc6251d00164b611309f9 (MD5) Previous issue date: 2016-05-25 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / In the last decade, the extraction magnetic solid phase (MSPE) has been intense study target in Analytical Chemistry, mainly because of its potential application in sample preparation. Recently, with the development motivation automatic analytical methods, this technique has been combined with flow systems. However, the synergistic integration of MSPE with these systems is still a challenge, especially when it involves the handling of viscous matrices. In this perspective, this thesis proposes the development of an effective automated method to perform the MSPE in aqueous and oily matrices. For be applied as magnetic adsorbent nanoparticles of Fe3O4 coated with alumina and functionalized with sodium dodecyl sulfate (SDS) and 1-(2-pyridylazo)-2-naphthol (PAN) were synthesized. The nanoparticles were characterized by diffraction analysis X-ray and scanning electron microscopy, where it was confirmed that the method used to obtain the particles was adequate. Secondly, the automatic system to run the MSPE was developed. To this end an extraction chamber was made of Teflon with a quartz window on the side, where all steps of MSPE was performed without the need for any auxiliary apparatus for immobilizing the adsorbent. For generating the magnetic field in the extraction chamber, a robotic device has been developed. After these steps, the applicability of the method was demonstrated in the extraction and preconcentration of Cd and Pb in drinking water samples and Cd in edible oils, using as detection atomic absorption spectrometry graphite furnace. Factors affecting MSPE, such as pH, the amount of adsorbent, the type and concentration of the eluent and the elution time were studied. In the best experimental conditions to the sample water, the detection limit was 0.004, and 0.043 ug L-1 for Cd and Pb, respectively. Even in this array, relative standard deviations less than 3.5% were achieved with a 15-fold enrichment factor for both analytes. In the case of determination of Cd in edible oils, detection limit (0.006 ug L-1) and standard deviation (< 3.3%) was obtained satisfactorily with a 9-fold enrichment factor. Interfering studies have been performed successfully for the two determinations, not revealing significant percentage interference in determinations. The developed automatic method is simple and robust since it does not require immobilization of the adsorbent, and was successfully applied in the determination of Cd and Pb in drinking water samples and Cd in edible oils. / Na última década, a extração em fase sólida magnética (MSPE) tem sido alvo de intenso estudo na Química Analítica, principalmente em virtude do seu potencial de aplicação no preparo de amostras. Recentemente, tendo como motivação o desenvolvimento de métodos analíticos automáticos, essa técnica vem sendo combinada aos sistemas em fluxo. Contudo, a integração sinérgica da MSPE com esses sistemas ainda é um desafio, principalmente quando envolve a manipulação de matrizes viscosas. Nessa perspectiva, a presente tese propõe o desenvolvimento de um eficiente método automático para realização da MSPE em matrizes aquosas e oleosas. Para serem aplicadas como adsorvente magnético foram sintetizadas nanopartículas de Fe3O4 revestidas com alumina e funcionalizadas com dodecil sulfato de sódio (SDS) e 1-(2-piridilazo)-2-naftol (PAN). As nanopartículas foram caracterizadas através da análise de difratometria de raios-X e da microscopia eletrônica de varredura, onde confirmou-se que o método empregado para obtenção das partículas foi adequado. Num segundo momento, o sistema automático para executar a MSPE foi desenvolvido. Para isso, uma câmara de extração foi confeccionada em Teflon, com uma janela de quartzo na lateral, onde todos os passos da MSPE foram realizados sem a necessidade de qualquer aparato auxiliar para imobilizar o adsorvente. Para geração do campo magnético, na câmara de extração, um dispositivo robótico foi desenvolvido. Depois de estabelecida essas etapas, a aplicabilidade do método foi demonstrada na extração e preconcentração de Cd e Pb em amostras de água de abastecimento e de Cd em óleos comestíveis, empregando como detecção a espectrometria de absorção atômica em forno de grafite. Fatores que afetam a MSPE, tais como o pH, a quantidade de adsorvente, o tipo e a concentração do eluente e o tempo de eluição foram estudados. Nas melhores condições experimentais, para a amostra água, o limite de detecção foi 0,004 e 0,043 μg L-1 para o Cd e o Pb, respectivamente. Ainda nessa matriz, desvios padrão relativos menores que 3,5 % foram alcançados com um fator de enriquecimento de 15 vezes para ambos os analitos. No caso da determinação de Cd em óleos comestíveis, limite de detecção (0,006 μg L-1) e desvio padrão relativo (< 3,3 %) satisfatório foi obtido com um fator de enriquecimento de 9 vezes. Os estudos de interferentes foram realizados com êxito para as duas determinações, não revelando interferência percentual significativa nas determinações. O método automático desenvolvido é simples e robusto, uma vez que não requer a imobilização do adsorvente, e foi aplicado com sucesso na determinação de Cd e Pb em amostras de água de abastecimento e de Cd em óleos comestíveis.

Um estudo sistemático a respeito da utilização de padrão interno em determinações multielementares por espectrometria de absorção atômica (ETAAS) foi desenvolvido. O objetivo principal do presente trabalho foi verificar a possibilidade de melhorar a precisão e a exatidão dos resultados analíticos, que são obtidos na análise de fluidos biológicos. O pré-tratamento dessas amostras foi simplificado e reduzido a uma única etapa de diluição com surfactante (Triton X-100) e ácido (HNO3). Conseqüentemente, a complexidade da solução diluída de amostra, a ser introduzida no tubo de grafite, apresenta uma elevada quantidade de concomitantes que podem provocar interferências químicas. A seleção preliminar dos elementos a serem testados como padrão interno considerou a semelhança de parâmetros físico-químicos relacionados com o processo de atomização. Desta forma, Ag, Bi, In e Tl foram testados como padrão interno para a determinação simultânea de Cd/Pb em sangue e urina, enquanto Bi, Ge, In, Sb, Sn e Te foram os elementos selecionados para a determinação de Mn/Ni/Se em soro sangüíneo. A melhoria da qualidade dos resultados analíticos obtidos na determinação simultânea de Cd e Pb em sangue foi observada quando Ag foi utilizada como padrão interno, na presença de NH4H2PO4 como modificador químico. Verificou-se uma melhoria na exatidão dos resultados obtidos para Cd e Pb, após a correção com padrão interno. Por outro lado, os resultados obtidos na análise de urina não foram corrigidos por nenhum dos elementos testados. Os melhores resultados para a determinação simultânea de Mn, Ni e Se foram obtidos com a utilização de Bi, Sn e Te como padrão interno. Entretanto, verificou-se que a correção de todos os resultados não seria viável com o uso de um único padrão interno. O melhor desempenho nos testes realizados na presença de soro sangüíneo foi obtido com Bi, que melhorou discretamente a precisão dos resultados obtidos para Se. Desta forma, a padronização interna visando a determinação simultânea de Mn, Ni e Se não foi eficiente. A padronização interna em ETAAS, com a finalidade de melhorar a precisão e a exatidão dos resultados analíticos, é uma estratégia tão complexa, quanto os efeitos interferentes que se pretende corrigir: são necessários mais estudos para compreender melhor como a utilização de uma condição de compromisso afeta os processos de atomização, bem como mais informações a respeito das interferências físicas e químicas causadas por amostras complexas, analisadas por ETAAS após uma simples etapa de diluição. Deve-se considerar com especial atenção o modificador químico e as temperaturas das etapas de pirólise e de atomização empregadas, que são parâmetros críticos para o desempenho de um elemento como padrão interno. / A systematic study involving the use of internal standard for multielement determinations by electrothermal atomic absorption spectrometry was developed. The main objective of this work was evaluate the possibility of improving precision and accuracy of the analytical results for biological fluids. The sample pre-treatment was reduced to a single dilution step with surfactant (Triton X-100) and acid (HNO3), increasing the amount of concomitant introduced into the atomizer. The preliminary selection of the elements to be tested as internal standard considered the resemblance of physico-chemical parameters related with the atomization process. Thus, Ag, Bi, In and Tl were tested as internal standard for the simultaneous determination of Cd/Pb in blood and urine, and Bi, Ge, In, Sb, Sn and Te were the selected elements for the determination of Mn/Ni/Se in blood serum. The correction of the results obtained for the simultaneous determination of Cd and Pb in blood was achieved when Ag was used as internal standard, in presence of NH4H2PO4 as chemical modifier. An improvement for the accuracy of the results was observed for both analytes after their correction with the internal standard. On the other hand, the results obtained for the urine analysis were not corrected by using the tested elements. The best results for the simultaneous determination of Mn, Ni and Se were observed when Bi, Sn and Te were used as internal standard. However, the correction for the results for all analytes was not possible by using only one internal standard. The best performance in presence of the serum was obtained for Bi, which improves slightly the precision for the Se results. Thus, the internal standardization for the simultaneous determination of Mn, Ni and Se was not efficient. The internal standardization in ETAAS, aiming the improvement of precision and accuracy of the analytical results, is a strategy as complex as the interference effects to be corrected: more studies are required in order to better understand how the adoption of a compromised condition disturbs the atomization processes, as well as to get more information about the physical and chemical interference caused by complex samples, analyzed by ETAAS after a single dilution step. The chemical modifier and the selected temperatures for the pyrolysis and atomization steps are critical parameters for the performace of an internal standard and they should be carefully considered.