[pt] Os elementos de maior interesse no biodiesel são os resíduos de catálise do processo produtivo (Na e K), os delimitados por legislação ambiental vigente (S, por exemplo) e os elementos venenosos aos catalisadores automotivos (Pb, V, P e Hg); porém, pesquisas orientadas no sentido de produzir metodologias analíticas para a realização de determinações em biodiesel vêm buscando um mapeamento elementar mais completo do combustível. Técnicas como ICP OES, ICP-MS com célula de reação/colisão, FAAS, GFAAS têm sido usualmente empregadas em determinações diretas ou não, mas ainda existem combinações de preparo de amostra e técnica analítica a ser pesquisadas. O presente trabalho teve como objetivo a avaliação de um sistema de decomposição ácida de amostra de biodiesel, visando à decomposição ácida da maior quantidade possível de matéria orgânica presente na matriz e a consequente determinação em ICP-MS. O processo de decomposição ácida, avaliado pela concentração de carbono residual, determinado em ICP OES, não requer grandes quantidades nem de energia térmica e nem do agente oxidante e ainda permite, após processo de redução da matriz nítrica remanescente, uma determinação direta em ICP-MS utilizando padrões aquosos na confecção das curvas e sem a necessidade de célula de colisão/reação. Foram determinados Ag, Ba, Cu, Mn, Mo, Ni, Ti e Zn em amostras de biodiesel de 4 matérias-primas diferentes e em duas amostras certificadas de biodiesel (NIST) e, tanto os resultados de recuperação, que variaram entre 90 e 110 por cento, quanto o comparativo realizado com as metodologias por ICP OES, validaram os resultados. / [en] Biodiesel appeared in this scenario as an alternative short-term, compatible with the current technologies and without the necessity of major modifications. The elements of greatest interest are the residue of catalyst of the production process (Na, K), those limited by environmental regulations (S) and those that act like poisons for the catalyst system of vehicles (Pb, V, P and Hg), but researches aimed to produce analytical methodologies for determinations in Biodiesel, have sought to achieve a multielement mapping of the fuel (Woods ET AL, 2007). Techniques like ICP OES, ICP-MS with reaction cell, FAAS, GFAAS have been usually used in direct or indirect determinations, but still there are combinations of sample preparation and analytical techniques to be studied. This present work sought to evaluate an analyzing system in ICP-MS after a digestion procedure looking for the minimal quantity of organic matter at the final sample. The preliminary results showed that the digestion process, evaluated by the concentration of residual carbon determined by ICP OES, it can be fast and does not require large amounts of energy and oxidizing agent. And still allow, after reducing the nitric matrix, the use of aqueous standards at the calibration curve. It was monitored Ag, Ba, Cu, Mn, Mo, Ni, Ti and Zn in 4 different sources of raw material for biodiesel, and the method was validated by the analysis of two NIST standards by the comparison with ICP OES results and by the recover results ranged between 90 and 110 per cent.

Os radiofármacos são preparações farmacêuticas, que contém radionuclídeo, utilizados em medicina nuclear. O objetivo desse trabalho foi estudar as concentrações de elementos químicos, principalmente metais, em amostras de radiofármacos ALBUMINA-TEC, DEX 70-TEC, DEX 500-TEC, DISIDATEC, DMSA-TEC, EC-TEC, DTPA-TEC, FITATO-TEC, GHA-TEC, MDP-TEC, MIBI-TEC, PIRO-TEC, FDG-Flúor-18, GERADOR IPEN-TEC, IODO-131 SOLUÇÃO. As análises foram realizadas em equipamento Vista MPX simultâneo ICP-OES (Agilent, Australia). A validação do método foi realizado segundo os critérios descritos na RDC n° 899: Guia para validação de métodos analíticos e bioanalíticos de 29 de maio de 2003. De acordo com a Farmacopeia Americana (USP), as impurezas elementares com potencial toxicidade devem ser quantificados. Uma proposta de revisão USP 35 introduz a técnica de espectrometria de emissão atômica para a análise de elementos. Os resultados de validação das análises no ICP-OES indicam a necesidade de controle da limpeza e manutenção do equipamento, alterações do sample uptake delay e avaliação da robustez com as linhas do Mg. As curvas analíticas e faixas de concentracões analisadas foram lineares com r > 0,99. Os resultados de DPR foram abaixo de 5%. Todos os resultados dos parâmetros avaliados estão de acordo com os estabelecidos pela ANVISA. / Radiopharmaceuticals are pharmaceutical preparations containing radionuclide used in nuclear medicine. The aim of this work was to study the concentrations of chemical elements, especially metals, in samples of radiopharmaceuticals ALBUMINA-TEC, DEX 70-TEC, DEX 500-TEC, DISIDA-TEC, DMSA-TEC, EC-TEC, DTPA-TEC, FITATO-TEC, GHA-TEC, MDP-TEC, MIBI-TEC, PIRO-TEC, FDG-FLÚOR-18, GERADOR IPEN-TEC, IODO-131 SOLUÇÃO. The analyses were carried out simultaneously in an ICP-OES Vista MPX (Agilent). The method validation was performed according to the criteria defined in RDC No. 899 : Guide for validation of analytical and bioanalytical methods for May 29, 2003 of the ANVISA. According to the U.S. Pharmacopeia (USP), the elemental impurities with potential toxicity must be quantified. A proposed revision to USP 35 introduces the technique of atomic emission spectrometry for the analysis of elements. The validation results of the ICP- OES analyzes indicated the necessary to control the cleaning and maintenance of equipment, changes in sample uptake delay and robustness evaluation with the lines of Mg. The analytical curves and concentration ranges analyzed were linear with r > 0.99. The results of DPR were below 5%. All the parameters were below the established by ANVISA .

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / For the proper functioning of the human body are essential various nutrients, among these are the macro and micro. The minerals are important in the physiological and biochemical functions of the human body. Insufficient intake can cause deficiencies, on the other hand excessive intake may be toxic. For the recommended doses of each mineral we need to consume fruits, vegetables, grains and vegetables. The food supplement is useful when selecting foods in a diet has some nutrient deficiencies. However, not all nutrient contained in a food supplement can be made available to be absorbed by the body, ie bioaccessible. Thus, the study of mineral bioaccessibility in this array is necessary. Thus, the aim of this study was to evaluate the in vitro bioaccessibility of macro and micro minerals in samples of amaranth, and quinoa multimixture, used as a food supplement. To determine the total content of minerals, samples were digested in oven with microwave cavity and the content of mineral measured by ICP OES. To evaluate the bioaccessibility, the samples were subjected to in vitro gastrointestinal digestion. The bioaccessible fraction was digested in the digester block prior to analysis by ICP OES. The three studied food supplements, as the total contents, are rich in Cu, Fe, Mg, Mn and P, and only multimixture is a source of Ca and Zn, with respective contributions of 19.1% and 20.1%, considering : source (15-29% of RDA) and rich (at least 30% of RDA). However, the amount of Cu and Mn amaranth and quinoa multimixture exceeded the UL (upper tolerable limit intake). After in vitro digestion, there was a marked reduction in the contribution to the RDA of all the three minerals and food supplements. The bioaccessibility study results show that the amaranth is a source of Fe, Mg and Mn-rich P and Cu; multimixture is the source of Fe, Mn and high in P and quinoa source of Mn and high in P and Cu. The application of PCA (principal component analysis) showed that multimixture has higher content of K, Cu, Mg, Zn, Fe and Ca and amaranth Mg and P (total contents) and the bioaccessibility, amaranth was more bioaccessible of Ca, Fe and Mg; multimixture K and Zn; and amaranth and quinoa, similarly, Cu, Mn and P. Regarding the content of phytic acid in the samples was observed that the greater the anti-nutritional content of such lower bioaccessibility of Ca, Cu, Fe and Mn. This work shows that the study of bioaccessibility and anti-nutritional factors performed to amaranth, and quinoa multimixture were relevant, since they can be inserted more precise information on the absorption of minerals in nutritional composition tables of these foods / Para o bom funcionamento do corpo humano sÃo essenciais vÃrios nutrientes, dentre estes estÃo os macro e microminerais. Os minerais sÃo importantes nas funÃÃes fisiolÃgicas e bioquÃmicas do corpo humano. A ingestÃo insuficiente pode causar deficiÃncias, por outro lado a ingestÃo excessiva pode ser tÃxica. Para obter as doses recomendadas de cada mineral à preciso consumir frutas, verduras, cereais e hortaliÃas. A complementaÃÃo alimentar à Ãtil quando a seleÃÃo de alimentos em uma dieta possui carÃncias de algum nutriente. Contudo, nem todo nutriente contido em um complemento alimentar pode estar disponÃvel para ser absorvido pelo organismo, ou seja, bioacessÃvel. Logo, o estudo da bioacessibilidade de minerais nessa matriz faz-se necessÃrio. Desse modo, o objetivo deste trabalho foi avaliar a bioacessibilidade in vitro de macro e microminerais em amostras de amaranto, multimistura e quinoa, usadas como complemento alimentar. Para a determinaÃÃo dos teores totais dos minerais, as amostras foram digeridas em forno de micro-ondas com cavidade e o teor dos minerais medidos por ICP OES. Para avaliaÃÃo da bioacessibilidade, as amostras foram submetidas à digestÃo gastrointestinal in vitro. A fraÃÃo bioacessÃvel foi digerida em bloco digestor antes das anÃlises por ICP OES. Os trÃs complementos alimentares estudados, quanto aos teores totais, sÃo ricos em Cu, Fe, Mg, Mn e P, e apenas a multimistura à fonte de Ca e Zn, com respectivas contribuiÃÃes de 19,1% e 20,1%, considerando: fonte (15-29% da RDA) e rico (no mÃnimo 30% da RDA). No entanto, a quantidade de Cu e Mn no amaranto, multimistura e quinoa excedeu a UL (Limite superior tolerÃvel de ingestÃo). ApÃs digestÃo in vitro, houve uma reduÃÃo acentuada na contribuiÃÃo para a RDA de todos os minerais e nos trÃs complementos alimentares. Os resultados do estudo de bioacessibilidade mostram que o amaranto à fonte de Fe, Mg e Mn e rico em P e Cu; a multimistura à fonte de Fe, Mn e rica em P e a quinoa fonte de Mn e rica em P e Cu. A aplicaÃÃo da PCA (anÃlise de componentes principais) mostrou que a multimistura possui maior teor de K, Cu, Mg, Zn, Fe e Ca e o amaranto de Mg e P (teores totais) e com a bioacessibilidade, o amaranto foi mais bioacessÃvel em Ca, Fe e Mg; a multimistura em K e Zn; e o amaranto e a quinoa, de forma similar, em Cu, Mn e P. Quanto aos teores de Ãcido fÃtico nas amostras observou-se que quanto maior à o teor desse antinutricional menor a bioacessibilidade de Ca, Cu, Fe e Mn. Este trabalho mostra que o estudo de bioacessibilidade e dos fatores antinutricionais realizados para amaranto, multimistura e quinoa foram pertinentes, uma vez que podem ser inseridas informaÃÃes mais precisas quanto à absorÃÃo de minerais em tabelas de composiÃÃo nutricionais desses alimentos.

Made available in DSpace on 2018-06-27T18:56:28Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Carmem Regina Cocco.pdf: 750542 bytes, checksum: 3dab59e0b66a9e48ba2ea358f2e7c77e (MD5) Carmem Regina Cocco.pdf.jpg: 3247 bytes, checksum: 4043838dc557b1573ae10b8d917643e1 (MD5) Previous issue date: 2008-11-11 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Carbon nanotubes have several technological applications, due to their electrical characteristics and high mechanical resistance. After the synthesis, in the stage of purification, impurities such as residues of metal catalysts can change the characteristics of the material. Carbon nanotubes (CNT) are materials of difficult decomposition, in which, even though using acids in systems in high temperature and pressure, we don t get good results in relation to the total destruction of the sample, creating a compromising in the next stage, the determination of the metals. In this work, we used the method of microwave induced combustion (MIC) for the decomposition of CNT and determination of metals (Fe, Ni, Co, Ca and La) by inductively coupled plasma optical emission spectrometry (ICP OES). The product of the combustion was absorbed in adequate solutions (water, HNO3 and HCl) and taken to the determination of the metals. Better results were gotten when the concentrated HCl was used as an absorbing solution. For the carbon nanotubes analyzed, even though purified, high concentrations of metal catalysts (from 0.01 to 2.7%) were found. / Nanotubos de Carbono (NTC) possuem diversas aplicações tecnológicas, devido as suas propriedades elétricas e elevada resistência mecânica. Após a síntese, na etapa de purificação, impurezas como resíduos de catalisadores remanescentes podem alterar as propriedades do material. Os NTC são materiais de difícil decomposição, onde, mesmo utilizando ácidos concentrados em sistemas a alta temperatura e pressão, não são obtidos resultados satisfatórios quanto a destruição total da amostra, proporcionando um comprometimento na etapa de determinação d metais. No presente trabalho, foi utilizado o procedimento de combustão iniciada por microondas (MIC) para a decomposição de NTC e posterior determinação de metais (Fe, Ni, Co, Ca e La) por espectrometria de emissão óptica com plasma indutivamente acoplado (ICP OES). O produto da combustão foi absorvido em soluções apropriadas (Água, HNO3 e HCl) e conduzido para a determinação dos metais. Melhores resultados foram obtidos quando HCl concentrado foi utilizado como solução absorvedora. Para os NTC estudados, mesmo sendo purificados, altas concentrações de catalisadores (0,01 a 2,7%) foram encontrados.

Orientadores: Solange Cadore, Nivaldo Baccan / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-08T20:48:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Sousa_RafaelArrombade_D.pdf: 537701 bytes, checksum: a68a6860a293f00047cc584484abb714 (MD5) Previous issue date: 2007 / Métodos para a análise de adoçantes dietéticos, líquidos e sólidos, foram estudados empregando-se a técnica de ICP OES e, em alguns casos, as técnicas de ICP-MS (para adoçantes líquidos com aspartame) e GF AAS (para adoçantes líquidos em geral). Exceto para os adoçantes líquidos à base de aspartame, que necessitaram de uma etapa de mineralização, as amostras foram introduzidas diretamente no equipamento de ICP OES, após diluição em HNO3 2 ou 0,3 % v/v, dependendo do tipo de adoçante. As espécies estudadas foram As, Ca, Cd, Co, Cu, K, Fe, Mg, Mn, Na, Ni, Pb, Se e Zn e como não existe material de referência certificado para adoçantes, a exatidão dos métodos propostos foi avaliada por meio de experimentos de adição e recuperação de analitos e/ou comparando os resultados obtidos analisando a amostra antes e após uma etapa de mineralização. Para a maioria dos analitos as recuperações obtidas foram adequadas, na faixa de 90 a 110 %, sendo os elementos As, K, Na e Se os mais difíceis de serem determinados com boa exatidão. Os limites de detecção obtidos dependeram do tipo de adoçante (líquido ou sólido) e análise (direta ou após mineralização), variando de 0,03 (Mn) a 2,3 (K) µg g. Os desvios padrões relativos foram satisfatórios, geralmente menores que 5 %. Os métodos estudados foram aplicados a um conjunto de 57 amostras de adoçantes de diferentes tipos e procedências (nacionais e de outros países). Espécies constituintes (Na, K e Ca) e contaminantes (Cd, Cu, Fe, Mg, Mn, Ni e Se) foram determinadas e os valores encontrados foram comparados com os limites máximos estabelecidos pela ANVISA e Codex Alimentarius. Além disso, a aplicação dos métodos mostrou que existe uma variação grande no teor dessas espécies, nos diferentes tipos e procedências, não havendo um perfil para a distribuição das mesmas. Os resultados também indicaram ser importante a monitoração de espécies que estão em concentrações maiores (e que não são declaradas, como Se) ou que poderiam apresentar algum risco à saúde dos consumidores de adoçantes, como o Na / Analytical methods for the analysis of dietetic sweeteners, liquid or solid, were studied. The techniques GF AAS, ICP-MS and mainly the ICP OES were used. For liquid aspartame sweeteners a mineralization pre-treatment was employed, while a dilution with 2 or 0.3 % v/v HNO3 (depending on the type of sweetener) was used before sample introduction into the plasma. The following species were studied: As, Ca, Cd, Co, Cu, K, Fe, Mg, Mn, Na, Ni, Pb, Se and Zn. Since there is not a certified reference material for sweeteners, addition and recovery experiments were generally used in order to evaluate the accuracy of the proposed methods. The recovery values were between 90 and 110 % for most analytes. Analytical difficulties were found for the determination of As, K, Na and Se, mainly without the use of a mineralization step. The obtained limits of detection varied from 0.03 (Mn) to 2.3 (K) µg g and the relative standard deviations were satisfactory, bellow 5 %. The methods studied were applied to different kind of sweeteners (from Brazil and also other countries). The analytes concentrations were compared to the limits established for inorganic species, in foods, by ANVISA and Codex Alimentarius. Sodium, K and Ca were found as constituents of the samples, while the detection of Cd, Cu, Fe, Mg, Mn, Ni and Se indicates a slightly contamination with these species. The results showed that there is a huge variation in the concentration of analytes and also suggest being important to monitor species such as Na and Se in this kind of product / Doutorado / Quimica Analitica / Doutor em Ciências

Orientador: Solange Cadore / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimico / Made available in DSpace on 2018-08-15T20:21:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Gianeti_ThiagoMarceloRibeiro_M.pdf: 2580129 bytes, checksum: 3af6856ae9e7da0e86dc7f9e0d5adcb8 (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: A determinação de elementos metálicos em alimentos ricos em açúcar é um desafio analítico devido a interferência da matriz. Diluições das amostras podem minimizar este efeito, por outro lado, podem reduzir as concentrações dos elementos metálicos abaixo do limite de detecção. Assim, o pré-tratamento é usualmente necessário para destruir ou transformar a matriz orgânica e extrair os íons metálicos ligados aos complexos orgânicos buscando, ainda, minimizar os resíduos gerados nas etapas de preparação e análise química. Este trabalho descreve diferentes tratamentos de amostras de mel, como a digestão ácida, fotólise oxidativa e digestão enzimática, alternativas ¿limpas¿ no preparo de amostras para a determinação de Mn, Cd, Pb, Zn, Ba, Cu, Co, Fe, Al, Cr, Ni e As por ICP OES Espectrometria de Emissão Óptica em Plasma de Argônio com Acoplamento Indutivo. Os resultados obtidos com os diferentes tratamentos foram avaliados levando em consideração o tempo, facilidade de operação e desempenho dos parâmetros analíticos. O método de fotólise oxidativa mostrou-se viável para a análise deste tipo de amostra uma vez que os resultados analíticos mostraram exatidão e precisão adequadas, além de não gerar resíduos químicos no final do tratamento. O fator custo também foi favorável a este tratamento, e o equipamento pode ser construído no laboratório / Abstract: The determination of metals in foods with high sugar has been an analytical challenge, due to interference of the matrix. Dilutions of the samples can minimize this effect, but may also reduce the concentrations of metals below the limit of detection. Thus pre-treatment is usually necessary to destroy or convert the organic matrix and extract the metal ions bounded to organic complexes. It is also desirable to use a procedure that minimize residuals in order to not affect the environment. This work deals with the investigation of different kind of treatment for honey, like the acid digestion, the oxidative photolysis and enzymatic digestion. The last two procedures act as an alternative "clean" in sample preparation of honey for the determination of Mn, Cd, Pb, Zn , Ba, Cu, Co, Fe, Al, Cr, Ni and As by Inductively Coupled Plasma Optical Emission Spectrometry. The results obtained with the different sample treatment were evaluated considering time, easy of operation and performance of analytical parameters. The oxidative photolysis showed to be adequate for this complex sample with good results related to accuracy and precision besides not to generates chemical residuals. This procedure is also not expensive and the reactor used may be manufactured at the laboratory / Mestrado / Mestre em Química

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / As soldas de SnPb para interconexÃo metÃlica tÃm longa histÃria. Entretanto, a toxicidade do chumbo tem estimulado pesquisas para desenvolver novos materiais com aplicaÃÃes na indÃstria eletrÃnica. Uma solda substituta à a liga binÃria SnZn, objeto de estudo deste trabalho. Os resultados voltamÃtricos sugerem que SnZn eletrodepositado à formado de modo eutÃtico. Segundo experimentos idrodinÃmicos, somente o estanho tem controle difusional durante a eletrodeposiÃÃo. A liga SnZn tem um rendimento em funÃÃo da carga depositada e dissolvida por voltametria cÃclica em torno de 46%, sendo que 82% deste total corresponde aos processos relativos ao estanho. AlÃm disto, cerca de 60% da carga de estanho refere-se à deposiÃÃo simultÃnea na mesma regiÃo de deposiÃÃo do zinco. Quando as concentraÃÃes de Sn2+ e Zn2+ nÃo eram estequiomÃtricas, a eficiÃncia do processo de deposiÃÃo/dissoluÃÃo apresentou uma diminuiÃÃo. TambÃm houve diminuiÃÃo deste parÃmetro quando o Ãcido tartÃrico foi substituÃdo pelo Ãcido cÃtrico/citrato de sÃdio e quando houve uma adiÃÃo simultÃnea de ambos os complexantes. Uma possÃvel explicaÃÃo dessa diminuiÃÃo à o forte desprendimento de hidrogÃnio que acontece nestes sistemas. DepÃsitos obtidos potenciostaticamente em diferentes potenciais de inversÃo favorecem a deposiÃÃo de zinco. Os espectros de Energia Dispersiva de Raios-X sugerem que os eletrodepÃsitos obedecem a composiÃÃo do banho eletrolÃtico. As micrografias obtidas por Microscopia EletrÃnica de varredura para os metais individuais permitem visualizar a formaÃÃo de cristais nodulares e aciculares para os depÃsitos de estanho, e apenas cristais nodulares para os depÃsitos de zinco. Jà as micrografias para os diferentes materiais eletrodepositados permitem visualizar a formaÃÃo de cristais nodulares e homogeneamente distribuÃdos em toda a superfÃcie eletrÃdica. Um estudo comparativo usando as tÃcnicas eletroquÃmicas de cronoamperometria e Voltametria Linear de DissoluÃÃo AnÃdica foi realizado na determinaÃÃo da carga de estanho dissolvido. Os resultados para as cargas de estanho em ambas as tÃcnicas forma prÃximos, com pequenas variaÃÃes, apresentando erros distribuÃdos de forma randÃmica. / Eutectic SnPb solder alloys have widely been used in the assembly of modern electronic devices. However, because lead and its compounds are known to be toxic to the human body and cause serious environmental problems. A substitute weld would be a alloy binary SnZn, theme of study of this work. The voltammetry results suggest that SnZn in both electroplated and formed in an eutetic way. According to the hydrodynamics experiments, only tin has a difusional control. The SnZn alloy has a coulomb efficiency of electrodeposition around 46%, where 82% of this efficiency are related to tin process. Moreover, about 60% of the charge of tin is simultaneously deposited in the same region of deposition the zinc. When concentration of Sn2+ is different of concentration of Zn2+, the efficiency of the process of deposition/dissolution presented one decreases. There was also decrease not only when the tartaric acid in substituted by citric acid/ sodium citrate but also when the two complexants were added simultaneously. This occurs probably due to strong hydrogen evolution facilitates in these systems. Deposits formed in potenciostatic condition in different inversion potentials favor the zinc deposition. Using dispersive energy of rays-X, the atomic percentage of the constituent of the league was determined, and specters suggest that eletrodeposits obey the composition of the bath. The micrographies obtained for scanned electronic micrography for individual metals allow to visualizate of nodular and needles crystals for the tin, and only nodular crystals for the zinc deposits. The micrographs for the different electroplated materials alloy to visualize of crystals nodular and uniform coating. A comparative study using the electrochemical techniques Linear Sweep Voltammetry, Chronoamperometry and Inductively Coupled Plasma Optical Emission Spectroscopy (ICPOES), for tin determination was performed. The tin taxes determined for both methods are close, presenting small variations, where the errors are randomically.

O objetivo desse trabalho foi o desenvolvimento de métodos analíticos com extração assistida por ultrassom para a determinação de As, Cd, Cr, Pb e Se em fertilizantes base orgânica por espectrometria de absorção atômica com forno de grafite (GF AAS) e espectrometria de emissão óptica com plasma indutivamente acoplado (ICP OES). Para o desenvolvimento de métodos onde se utiliza a extração assistida por ultrassom, além da escolha do dispositivo ultrassônico a ser utilizado, são necessárias as otimizações de parâmetros como concentração de ácido na solução extratora, tempo de extração e massa de amostra, de modo a se obter a máxima eficiência de extração. Foram utilizados dois dispositivos: o banho ultrassônico, equipamento largamente difundido em laboratórios de química e uma adaptação da sonda ultrassônica em banho, na ausência e na presença de borbulhamento com ar atmosférico para agitação da solução. Tendo sido definidos os dispositivos a serem utilizados, desenvolveu-se o primeiro método, onde foram empregados ácidos diluídos nas soluções extratoras (HNO3 e HCl). Após a otimizações dos parâmetros de concentração, tempo e massa, percebeu-se que As, Cd e Pb tiveram recuperações próximas a 100% em CRM de lodo de esgoto, o que não ocorreu para Cr e Se. As condições otimizadas para ambos os ácidos ficaram em 2% (v v-1) de ácido, com tempo de extração de 10 minutos e massa de amostra de 60 mg, sendo que os dispositivos ultrassônicos que obtiveram melhor eficiência foram o banho ultrassônico e a sonda (extração indireta) com borbulhamento de ar atmosférico. De modo a se obterem extrações quantitativas de Cr e Se, foi desenvolvido um segundo método, onde adicionava-se ácido concentrado diretamente na amostra. Foram feitas diluições da solução extratora antes e depois da extração, para se verificar a eficiência de extração em pequenos volumes de solução extratora. Nesse método, foram otimizados o volume de ácido concentrado adicionado, tempo de extração e massa de amostra. Houve a impossibilidade de borbulhamento devido ao pequeno volume de amostra, foram utilizados os dispositivos de banho ultrassônico e sonda (extração indireta). Foram observadas boas recuperações (entre 80% e 100%) para todos elementos com ambos os ácidos, com exceção do Se quando se adiciona HCl diretamente na amostra. As condições otimizadas foram de adição de 1000 µL de HNO3, com tempo de extração de vinte minutos e massa de amostra de 30 mg e de 200 µL de HCL, com tempo de extração de dez minutos e massa de amostra de 60 mg. Após o desenvolvimento dos métodos com CRM, foram determinadas as figuras de mérito para cada analito, onde os limites de quantificação de todos os elementos ficaram abaixo do exigido pela normativa brasileira. Os métodos foram aplicados em amostras de condicionadores de solo, substrato e fertilizante, utilizando-se a digestão assistida por microondas para comparação de resultados. Não foram encontrados teores quantificáveis de As, Cd e Se, enquanto o Pb foi quantificável apenas nas amostras digeridas por micro-ondas e o Cr pelos dois métodos. No entanto, para Cr, os resultados não foram concordantes, sendo que foi encontrado um maior teor desse elemento na digestão assistida por micro-ondas. / The aim of this work was de development of analytical methods by assisted ultrasound extraction for the determination of As, Cd, Cr, Pb e Se in organic fertilizers by Graphite Furnace Atomic Absorption Spectrometry (GF AAS) and Inductively Coupled Plasm Optical Emission Spectrometry (ICP OES). For methods\' development, which are employed the assisted ultrasound extraction, beyond the choice of the ultrasonic device that will be used, optimizations parameter like concentration of acid, time of extraction and sample mass are needed, in order to obtain maximum efficiency of extraction. Two devices were used in this work: the ultrasonic bath, that is widespread in chemical labs and a probe, wherein was made an indirect extraction in the presence and absence of atmospheric air bubbling. With the definition of the devices that will be used, the first method was developed, which were employed diluted acids as extractors (HNO3 e HCl). After the optimization of acid concentration, time of extraction and sample mass, the method was applied for the determination of As, Cd and Pb with recoveries near to 100% in sewage sludge CRM, but did not present good results for Cr and Se. The optimized conditions for both acids were 2% (v v-1) of concentration, 10 minutes of ultrasonication and 60 mg of sample mass. The better extraction efficiency was observed for ultrasonic bath and probe (indirect extraction) with atmospheric air bubbling. In order to obtain quantitative extractions of Cr and Se, a second method was developed, based on direct addition of concentrated acid on the sample and ultrasonication. The dilution of the extractor solution was made before and after the extraction, in order to verify the efficiency of the extraction. In this method, the volume of acid, time of extraction and sample mass were also optimized. Due to the small volumes it is was not possible of bubbling air during the extraction using ultrasonic bath and probe (indirect extraction). Good recoveries were obtained for all analytes with both acids, excepting the recovery of Se with directly addition of HCl. The optimized conditions for extraction with HNO3 were 1000 µL, 20 minutes and 30 mg of sample mass. For the extraction with HCl, the parameters optimized were 200 µL, 10 minutes and 60 mg of sample mass. After the development of both methods with CRM, the figures of merit for each analyte were determined and the methods were applied in soil conditioners, substrate and organic fertilizer samples. The results were compared with the microwave assisted digestion of the samples. There were not found quantifiacle levels of As, Cd and Se, while Pb was founded only in the samples prepared with microwave assisted digestion and Cr was determined in both methods. However, the results for Cr were not concordants, wherein was found a higher level in the microwave assisted digested samples.

O rio Paraíba do Sul, após formar o reservatório do Funil, abastece cidades ribeirinhas e a cidade do Rio de Janeiro. A INB, uma empresa da área nuclear, está localizada na margem norte deste reservatório. Neste trabalho, Ag, Al, As, Ba, Cd, Co, Cr, Fe, Mn, Ni e Pb foram determinados por ICP OES em água e sedimentos em pontos a montante e a jusante do Funil e neste. Urânio, usando fluorimetria, também foi determinado em amostras coletadas a montante e a jusante do ponto de descarga de efluentes da INB, no ribeirão da Água Branca. O estudo não mostrou evidências que a INB está provocando impacto ambiental nesse ribeirão. As, Ni e Pb em todos os pontos de amostragem e Al, Cr e Fe na maioria desses pontos apresentaram concentrações em água acima do máximo permitido pela CONAMA 357. A maioria dos elementos apresentou concentrações nas amostras de água a montante do reservatório do Funil superiores às verficadas a jusante, para ambas as estações chuvosa e seca. Os sedimentos estão impactados por As, Cd, Cr e Pb em quase todos os pontos estudados. / The Paraiba do Sul River after forming the Funil Reservoir serves as the major source of potable water for downstream cities and for the city of Rio de Janeiro. INB, a company of the nuclear area, is located in the north margin of this reservoir. In the present study, Ag, Al, As, Ba, Cd, Co, Cr, Fe, Mn, Ni and Pb were determined by ICP OES in water and sediments samples at points upstream and downstream from Funil and in this one. Uranium, using fluorimetry, was also determined in samples collected upstream and downstream from the INB effluent discharge point at the Água Branca Creek. The study did not show evidences that INB is provoking environmental impact in this creek. As, Ni and Pb in all the sampling points and Al, C and Fe in most of those points exceeded the CONAMA 357 standards for water. Most of the elements presented concentration in the water samples at the points upstream from Funil reservoir higher than those downstream, for both rainy and dry seasons. Sediments are impacted by As, Cd, Cr and Pb in almost all the studied points.

Orientador: Juliana Azevedo Lima Pallone / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-21T19:45:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Kiyataka_PauloHenriqueMassaharu_M.pdf: 790194 bytes, checksum: e0beb44d58dcf269860ae3ea29511114 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: O uso de embalagens poliméricas para contato com alimentos tem crescido nas últimas décadas devido ao aumento do consumo de produtos industrializados. Contaminantes inorgânicos, tais como chumbo (Pb), cádmio (Cd), mercúrio (Hg), e arsênio (As), cuja maior fonte são aditivos, principalmente catalisadores, estabilizantes térmicos, pigmentos e corantes inorgânicos, podem fazer parte da embalagem e migrar para o alimento. No Brasil, a Agência Nacional de Vigilância Sanitária (ANVISA), através da Resolução nº 52 de 2010 estabelece limites e método analítico para quantificar contaminantes inorgânicos em pigmentos e corantes utilizados na fabricação de embalagens e indica também limites de migração dos contaminantes das embalagens poliméricas pigmentadas para uma solução de ácido acético 3%. Este trabalho teve como objetivos avaliar os teores totais de Pb, Cd, Hg e As nas embalagens de polietileno de alta densidade (PEAD) e polipropileno (PP), utilizadas no acondicionamento de iogurte e sorvete, respectivamente, estudar a migração desses elementos para o alimento e para a solução de ácido acético 3%, utilizando a técnica de espectrometria de emissão óptica com plasma indutivamente acoplado. O método aplicado foi validado e os parâmetros linearidade, limites de detecção e quantificação, precisão e exatidão foram considerados adequados. Os resultados obtidos para as análises das embalagens de PP utilizado para sorvete mostraram que oito entre as dez amostras avaliadas apresentaram valores abaixo dos limites de quantificação para Pb, Cd, Hg e As, correspondentes a 18,2 ?g L-1, 2,6 ?g L -1, 1,0 ?g L-1 e 1,7 ?g L -1, respectivamente, e uma embalagem avaliada apresentou resultado para Cd de 0,45 mg kg-1 e uma outra embalagem resultado para Pb de 1,64 mg kg-1. A migração específica desses elementos para o sorvete foi inferior ao limite de quantificação. Os resultados da migração dos elementos Cd, Hg e As para a solução de ácido acético a 3% apresentaram-se inferiores aos limites estabelecidos pela ANVISA, 5 ?g kg-1, 5 ?g kg-1 e 10 ?g kg-1, respectivamente Porém, para o elemento Pb, o resultado não foi conclusivo, uma vez que o limite de quantificação do método utilizado foi superior ao limite estabelecido pela Resolução. Os resultados obtidos para as amostras de PEAD utilizado para o acondicionamento de iogurte mostraram que todas as embalagens avaliadas apresentaram níveis de mercúrio e cádmio abaixo do limite de quantificação, correspondentes a 1,0 ?g L-1 e 1,5??g L-1, respectivamente. Os teores máximos de arsênio e chumbo foram de 0,87 mg kg-1 e 462,3 mg kg-1, respectivamente. A migração específica desses elementos para o iogurte foi inferior ao limite de quantificação. Os resultados da migração de Cd, Hg e As para a solução de ácido acético a 3% apresentaram valores inferiores aos limites estabelecidos pela ANVISA, porém para três amostras de tampas houve migração de Pb para o simulante acima do limite da ANVISA, 10 ?g kg-1. Pelos resultados obtidos notou-se que há o uso de aditivos e substâncias com As, Cd e principalmente Pb ou matérias-primas contaminadas com esses elementos na produção de embalagem, indicando a necessidade de uma legislação ambiental, estabelecendo limites máximos de contaminantes inorgânicos em embalagens e fiscalização por parte da vigilância sanitária / Abstract: The use of polymeric packaging for food contact has increased in the last decades due to the increase of consume of industrialized food. Inorganic contaminants, such as lead, cadmium, mercury and arsenic found in packaging additives, mainly catalysts, thermal stabilizers, inorganic pigments and colorants, may migrate to food. In Brazil, the Resolution nr. 52/2010 published by the ANVISA (National Agency of Sanitary Surveillance) establishes limits and analytical method for quantifying inorganic contaminants in pigments and dyes used for packaging manufacturing and also indicates specific migration limits of the inorganic contaminants into pigmented packaging. This work aimed to evaluate total levels of Pb, Cd, Hg and As in high density polyethylene (HDPE) and polypropylene (PP) packaging, used for ice cream and yogurt, respectively, and to study the migration of these elements into food and acetic acid 3% solution. The technique of Inductively Coupled Plasma - Optical Emission Spectrometry (ICP-OES) was used for the analyses. The method applied was validated and the parameters: linearity, detection and quantification limits, precision and accuracy were considered adequate. The results for the analyses of PP packaging used for ice cream showed that eight in ten evaluated samples were below the limit of quantification (LOQ) for Pb, Cd, Hg and As, corresponding to 18.2 ?g L-1, 2.6 ?g L-1, 1.0 ?g L-1 and 1.7 ?g L-1, respectively. One sample presented 0.45 mg kg-1 for Cd and another sample presented 1.64 mg kg-1 for Pb. The specific migration of these elements into ice cream was below the limit of quantification and the migration results of the elements Cd, Hg and As into acetic acid 3% solution were lower than the limits established by ANVISA, 5 ?g kg-1, 5 ?g kg-1 and 10 ?g kg-1, respectively. However, for element Pb the result was inconclusive, since the limit of quantification of the used method was higher than the limit established by the Resolution. The results obtained for the HDPE samples, used for yogurt, showed that all the packaging evaluated presented levels of mercury and cadmium lower than the limits of quantification (LOQ) corresponding to 1.0 ?g L-1 and 1.5 ?g L-1, respectively. The maximum levels of arsenic and lead were 0.87 mg kg-1 and 462.3 mg kg-1, respectively. The specific migration of these elements into yogurt was lower than the limit of quantification and the results of migration of Cd, Hg and As into acetic acid 3% solution were below the limits established by ANVISA. However, for three cap samples presented Pb migration above the limit established by Anvisa, 10 ?g kg-1. For the results obtained, it was proved that additives, substances and contaminated raw material with As, Cd and Pb are used in packaging manufacturing, showing the need of environmental legislation, establishing maximum concentration limit of inorganic contaminant in packaging and inspection made by sanitary surveillance / Mestrado / Ciência de Alimentos / Mestre em Ciência de Alimentos