Made available in DSpace on 2016-06-02T20:34:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TeseGCLA.pdf: 4953630 bytes, checksum: 13c8dd01d0df7c6da5e9a087678857f8 (MD5) Previous issue date: 2004-09-03 / Universidade Federal de Minas Gerais / This work suggests the chemical characterization of the genus Paspalum and was divided in 3 steps: 1) sample preparation of plants with diluted acids; 2) biosorption studies employing Paspalum notatum root material, and 3) investigation of root cellular wall constituents. Therefore, in the first step, solutions ranging from 2 to 14 mol L-1 HNO3 were used to assisted high-pressure microwave plant samples digestion. Quantitative amounts of analytes were obtained, including Fe and Al, by using 2 mL of 2 mol L-1 HNO3 solution plus 1 mL of H2O2 30 % v v-1. Residual carbon contents were ≤ 11 %. The 1H NMR spectra indicated lower variety of nitrocompounds for samples digested with diluted acids. For the second step, sorption studies in root material leached and no-leached with 0.14 mol L-1 HNO3 solution were performed. The sorption obtained for the former was higher than for the latter material. Sorption isotherms of Al3+, Fe3+, Cu2+ and Ni2+ in H3CCOONH4 and KNO3 environments with mono and multielemental solutions were plotted and adjusted to the more representative theoretical models for the experimental results. The KNO3 monoelemental studies presented higher sorption for Fe and Cu than for H3CCOONH4 environment, probably owing to the absence of bounding ions. Sorption has reduced for all analytes in KNO3 multielemental studies, probably owing to the competition by the sorption sites. In the other hand, H3CCOONH4 multielemental studies showed an increasing of two times for Fe and Al sorption, probably due to lateral interactions between the analytes and the biosorbent surfaces, which were verified with sorption isotherm profiles. In the last step, the 1H NMR spectra and the potentiometric titration indicated that the acid rinsing changed the material. In this case, interpretation of the results obtained with potentiometric titration suggests the amine and phenol groups as likely sorption sites. The determination of Al, Fe, Cu, Ni, aminoacids and sugar in fractions obtained from the sequential extraction of the cell wall compounds, combined to Pearson s correlation coefficient studies, evidenced different distributions of the analytes at the fractions and material. Thus, the functional groups related to each metal could be estimated. / Este trabalho propõe a caracterização química do gênero Paspalum e, para tanto foi dividido em 3 etapas: 1) preparo de amostras vegetais com ácido diluídos; 2) estudos de biossorção empregando material radicular de Paspalum notatum e 3) investigação de constituintes da parede celular do material radicular. Assim, para a primeira etapa, foram empregadas soluções de HNO3 (2 a 14 mol L-1) para a digestão de amostras vegetais assistida por forno de microondas com cavidade. Foram obtidas recuperações quantitativas de analitos, incluindo Fe e Al, empregando-se 2 mL de solução de HNO3 2 mol L-1 e 1 mL de H2O2 30 % v v-1. Os teores de carbono residual obtidos foram ≤ 11 %. A análise dos espectros de 1H NMR indicou menor variedade de nitrocompostos para as amostras preparadas com ácidos diluídos. Para a segunda etapa realizaram-se estudos de sorção em material radicular de Paspalum notatum não lixiviado e lixiviado com HNO3 0,14 mol L-1. Foram obtidas sorções mais elevadas para o material previamente lixiviado. Isotermas de sorção para Al3+, Fe3+, Cu2+ e Ni2+ em meio H3CCOONH4 e KNO3, com soluções mono e multilementares, foram traçadas, sendo ajustados os modelos teóricos mais representativos dos resultados experimentais. O meio KNO3 apresentou sorção mais elevada de Fe e Cu para estudos monoelementares do que o meio H3CCOONH4, provavelmente à ausência de íons complexantes. Em estudos multielementares a sorção em meio KNO3 foi reduzida para todos os analitos, provavelmente devido à competição pelos sítios de sorção. Por outro lado, o meio H3CCOONH4 apresentou o dobro de sorção para Fe e Al, provavelmente em função de interações laterais entre os analitos e à superfície do biossorvente, fatos verificados a partir do perfil das isotermas de sorção. Na última etapa do trabalho, espectros de 1H NMR e titulação potenciométrica indicaram que a lixiviação ácida alterou o material. Neste caso, a titulação potenciométrica indicou grupamentos aminos e fenólicos como prováveis sítios de sorção. A determinação de Al, Fe, Cu, Ni, aminoácidos e açúcares nas frações obtidas a partir da extração seqüencial dos componentes da parede celular, aliada a estudos de correlação de Pearson, permitiu evidenciar diferentes distribuições dos analitos nas frações e nos materiais. Assim, os grupos funcionais relacionados a cada metal puderam ser estimados.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:34:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 3330.pdf: 2581042 bytes, checksum: 29f4f0438e94ec021a031e67f3d28986 (MD5) Previous issue date: 2010-11-18 / Fundação de Amparo a Pesquisa e ao Desenvolvimento Científico e Tecnológico do Maranhão / The aim of this work was to study the electrochemical response of the electrode modified with poly-1-aminonaphthalene (1-PAN) and poly-1 ,5- diaminonaphthalene (1,5-PDAN) for dopamine (DA), noradrenaline (NA) adrenaline (AD) and hydroquinone (HDQ) determination in pharmaceutical preparations by means cyclic voltammetry and differential pulse (DPV). The films of a 1-PAN and 1,5- PDAN were electropolymerized on the platinum electrode by cyclic voltammetry. The surface of the films of a 1-PAN and 1,5-PDAN was characterized by SEM technique. The best results were obtained for DA with electrodes prepared in solutions with 1- aminonaphthalene and 1,5-diaminonaphthalene 0.01 mol L-1 in the perchloric acid 1.0 mol L-1, and 70 cycles. The electrode of 1-PAN showed voltammetric response only after the cathodic pre-treatment of -0.7 V for 3 s, and for the electrode of 1.5- PDAN this pretreatment resulted in better definition of peak and higher density current. The first procedure developed was determination to the DA using the electrodes of a 1-PAN and 1,5-PDAN by technique DPV, the analytical curve was linear in the dopamine concentration ranges of 9.90 and 122 μmol L-1, with a detection limit of 4.22 μmol L-1 and 19.6 and 99.0 μmol L-1 with a detection limit of 4.25 μmol L-1, respectively. Further, we studied the determination of NA using electrodes of 1-PAN and 1,5-PDAN by technique DPV, presenting a linear response between 9.90 and 82.5 μmol L-1, with a detection limit of 0.85 μmol L-1 and 9.90 and 90.9 μmol L-1 with a detection limit of 1.81 μmol L-1, respectively. For determination of AD employing electrodes of 1-PAN and 1,5-PDAN by technique DPV, the calibration curve was linear over the concentration range between 29.1 and 145 μmol L-1, with a detection limit of 8.35 μmol L-1 and 38.4 and 166 μmol L-1 with a detection limit of 15.8 μmol L-1, respectively. Finally, a procedure for the determination of HDQ using the electrode of 1,5-PDAN by technique DPV was developed. The analytical curve was linear in the HDQ concentration range between 74.0 and 690 μmol L-1, with a detection limit of 24.1 μmol L-1.These results were concordants with the comparative method, the spectrophotometric, with an acceptable relative error, which suggests the applicability of electrochemical methods proposed in samples of pharmaceutical formulations. / Neste trabalho estudou-se a resposta eletroquímica dos eletrodos modificados com poli-1- aminonaftaleno (1-PAN) e poli-1,5-diaminonaftaleno (1,5-PDAN) para determinação de dopamina (DA), noradrenalina (NA), adrenalina (AD) e hidroquinona (HDQ) em formulações farmacêuticas por meio de medidas de voltametria cíclica e de pulso diferencial (VPD). Os filmes de 1-PAN e 1,5-PDAN foram eletropolimerizados sobre o eletrodo de platina por voltametria cíclica. A superfície dos filmes de 1-PAN e 1,5- PDAN foi caracterizada por meio da técnica de MEV. Os melhores resultados para DA foram obtidos com eletrodos preparados em soluções com 1-aminonaftaleno e 1,5-diaminonaftaleno, 0,01 mol L-1 em meio de ácido perclórico 1,0 mol L-1, e 70 ciclos. O eletrodo de 1-PAN apresentou resposta voltamétrica somente após o prétratamento catódico de -0,7 V por 3 s, sendo que para o eletrodo de 1,5-PDAN este pré-tratamento resultou em melhor definição de pico e maior densidade de corrente. No primeiro procedimento desenvolvido determinou-se DA por VPD empregando-se os eletrodos de 1-PAN e 1,5-PDAN, as curvas analíticas foram lineares nos intervalos de concentração de 9,90 e 122 μmol L-1, com limite de detecção de 4,22 μmol L-1 e 19,6 e 99,0 μmol L-1 com limite de detecção de 4,25 μmol L-1, respectivamente. Na sequência, foi estudada a determinação de NA por VPD utilizando os eletrodos de 1-PAN e 1,5-PDAN, apresentando uma resposta linear entre 9,90 e 82,5 μmol L-1, com limite de detecção de 0,85 μmol L-1 e 9,90 e 90,9 μmol L-1 com limite de detecção de 1,81 μmol L-1, respectivamente. Para determinação de AD empregando-se os eletrodos de 1-PAN e 1,5-PDAN por VPD, a curva analítica foi linear no intervalo de concentração entre 29,1 e 145 μmol L-1, com limite de detecção de 8,35 μmol L-1 e 38,4 e 166 μmol L-1 com limite de detecção de 15,8 μmol L-1, respectivamente. Finalmente foi desenvolvido um procedimento para determinação de HDQ utilizando o eletrodo de 1,5-PDAN por VPD. A curva analítica foi linear no intervalo de concentração HDQ entre 74,0 e 690 μmol L-1, com limite de detecção de 24,1 μmol L-1. Estes resultados foram concordantes com o método comparativo, o espectrofotométrico, com um erro relativo aceitável, o que sugere a aplicabilidade dos métodos eletroquímicos propostos em amostras de formulações farmacêuticas.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:34:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 3446.pdf: 7483091 bytes, checksum: fc0625c0cc22919a8610187324efbb40 (MD5) Previous issue date: 2010-12-08 / Financiadora de Estudos e Projetos / A simultaneous optimization strategy based on neuro-genetic approach is proposed for selection of operational parameters for the simultaneous determination of macronutrients (Ca, Mg and P), micronutrients (B, Cu, Fe, Mn and Zn), Al and Si in plants by laser induced breakdown spectroscopy (LIBS). Laser pulse energy, lens-to-sample distance, number of accumulated laser pulses, delay time and integration time gate were optimized. A Q-Switched Nd: YAG laser operating in the fundamental wavelength (1064 nm) with repetition rate of 10 Hz and spectrometer with optical Echelle and ICCD detector was employed. Pellets of spinach leaves (NIST 1570a) were employed as laboratory samples. Measurements of LIBS spectra were based on three replicates and each replicate consisted of an average of ten spectra collected in different sites (i.e. test portions) of the pellet. In order to find a model that could correlate LIBS operational parameters and peak areas of all elements simultaneously a Bayesian Regularized Artificial Neural Network (BRANN) approach was employed. Subsequently, genetic algorithm (GA) was applied to find the optimal parameters for the neural network model. A single LIBS working condition pointed out by genetic algorithm (GA) was obtained with the following optimized parameters: 17.5 cm lens-to-sample distance, 25 accumulated laser pulses, 2.0 μs delay time and 4.5 μs integration time gate using a laser Nd:YAG at 1064 nm with 110 mJ per pulse focused on a pellet surface prepared from ground plant samples. Quantitative determinations were carried out by using chemometric methods, such as PLSR and iPLS. Samples of different cultures were used. For comparative purpose, the laboratory samples were also microwave-assisted digested and further analyzed by ICP OES. In general, results obtained by LIBS did not differ significantly from ICP OES data by applying a t-test at 95% confidence level. It is demonstrated that LIBS is a powerful tool for determination of macro and micronutrients in pellets of plant materials. / Foram desenvolvidos procedimentos quimiométricos para a determinação simultânea de P, Ca, K, Mg, P, B, Cu, Fe, Mn, Zn e Al em pastilhas de folhas de plantas por espectrometria de emissão óptica com plasma induzido por laser (LIBS). Utilizou-se um laser Q-Switched Nd:YAG a 1064 nm (pulsos de 5 ns, 10 Hz, 360 mJ). e espectrômetro com óptica Echelle e detector ICCD. Para definir as condições experimentais mais apropriadas para a determinação simultânea dos elementos, empregaram-se métodos de otimização multivariada através da abordagem neuro-genética e utilizaram-se pastilhas preparadas com o material certificado de folhas de espinafre (NIST 1570a). Dez espectros acumulados foram coletados em diferentes posições da pastilha e a média desses espectros foi utilizada como uma porção amostrada. A resposta avaliada foi área dos picos de emissão. As condições otimizadas corresponderam a 110 mJ/pulso do laser, 17,5 cm de distância entre a lente de focalização do laser e a superfície da pastilha, 25 pulsos acumulados, tempo de atraso de 2,0 μs e tempo de integração de 4,5 μs. Para a determinação quantitativa dos elementos, construíram-se modelos de calibração multivariada por meio da regressão dos mínimos quadrados parciais (PLSR), selecionando-se intervalos espectrais por iPLS e/ou com base no banco de dados do NIST. Para a calibração, utilizaram-se dois conjuntos de amostras, um constituído por folhas de diferentes culturas e outro por diferentes variedades de cana-de-açúcar. De modo geral, a 95% de confiança, os resultados obtidos por LIBS com emprego de PLSR apresentaram boa concordância com os valores obtidos por espectrometria de emissão óptica com plasma acoplado indutivamente (ICP OES). Os limites de detecção estimados e os coeficientes de variação obtidos foram apropriados para análise foliar.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:34:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 4221.pdf: 1619993 bytes, checksum: e58f2b93617431fa47276cfbf3f7b73e (MD5) Previous issue date: 2012-02-15 / Universidade Federal de Sao Carlos / The objective of this work was to develop methodologies for the determination of inorganic constituents in meat sample and the study of correlations between samples with chemical elements profile, especially Nelore samples of project BifeQuali aimed at improving the quality of Brazilian meat. Three different strategies for sample preparation, basic extraction, acid extraction and microwave assisted acid digestion were optimized and evaluated, by using bovine liver certified reference material (NIST 1577b), and the decomposition assisted by microwave radiation chosen for the decomposition of 650 samples used in this work. For the measurements of chemical elements, mass spectrometry and optical emission inductively coupled argon plasma (ICP OES and ICP-MS, respectively) were used. The chemical elements quantified by ICP-MS were V, Mn, As, Co, Ni, Mo, Cd, Pb, Cr, Se and Fe, by ICP OES were Ca, K, Mg, Na, P, S and Zn. The use of internal standard (Sc, Y and Bi) contributed to the accuracy and precision of measurements. For principal component analysis (PCA) was developed a worksheet to perform the spectral scanning, monitoring 250 wavelength from 167 to 770 nm using ICP OES. The results showed that the crop that is bred proved to be an important variable, forming clusters corresponds to the two crops analyzed, which indicates that climatic factors affect the profile of chemical elements and the quality of nutrition. Moreover, the place of confinement is also presented as an important variable, showing the grouping according to the place where it was confined. Through PCA and analysis using SAS software was possible to observe the correlation between Na and K with the tenderness, and the higher the concentration of these, the lower the shear force, and the higher the tenderness / Esta tese teve como objetivo o desenvolvimento de metodologias para determinação de elementos químicos essenciais e tóxicos em amostra de carne bovina (Longissimus dorsi) e a identificação de possíveis correlações entre as informações obtidas. Assim, visou-se a rastreabilidade das amostras, em especial aquelas de gado Nelore pertencentes ao projeto BifeQuali , em desenvolvimento na Embrapa que objetiva a melhoria da qualidade da carne nacional. Foram otimizadas e avaliadas três diferentes estratégias de preparo de amostra: extração alcalina, extração ácida e digestão assistida por radiação micro-ondas, empregando amostra de fígado bovino certificado (NIST 1577b), sendo a decomposição assistida por radiação micro-ondas adotada como padrão para a decomposição das 650 amostras disponíveis para o trabalho. Para as quantificações foram utilizadas a espectrometria de massa e de emissão óptica com plasma de argônio indutivamente acoplado (ICP-MS e ICP OES, respectivamente). Os elementos químicos quantificados por ICP-MS foram As, Cd, Co, Cr, Fe, Mn, Mo, Ni, Pb, Se e V; já por ICP OES foram Ca, K, Mg, Na, P, S e Zn. A utilização de padrão interno (Sc, Y e Bi) contribuiu para a exatidão e precisão das quantificações. Os dados obtidos foram tratados estatisticamente e para as análises de componente principal (PCA) foi desenvolvida uma planilha para realizar varredura espectral de 250 comprimentos que compreendiam o intervalo de 167 a 770 nm, empregando ICP OES. Os resultados demonstraram que a safra em que o animal foi criado mostrou-se como parâmetro importante, formando os agrupamentos correspondentes às duas safras analisadas, fato que indica que os fatores climáticos afetam o perfil dos elementos químicos e na qualidade da alimentação do rebanho. Além disso, o local de confinamento também se apresentou como uma condição importante, mostrando o agrupamento de acordo com o local onde os animais eram confinados. As análises de PCA e as análises estatísticas indicaram existir correlação entre Na e K com a maciez da carne, sendo que quanto maior a concentração desses, menor será a força de cisalhamento, ou seja, maior será a maciez do contra-filé.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:34:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TeseCRS.pdf: 948213 bytes, checksum: a9203dd501088399c978ca30df75b39b (MD5) Previous issue date: 2004-12-17 / Universidade Federal de Minas Gerais / The work here described deals with the development of clean analytical methods for determination of chloride and chemical oxygen demand in water samples. A flow injection spectrophotometric method was developed for determining chloride in water samples based on a solid phase reactor (SPR) containing Hg(SCN)2. The solid reagent was immobilized in epoxy resin. The solid phase reactor was regenerated using an intermittent flow of a solution containing 0.12% m v-1 Hg(SCN)2 and this strategy was needed for baseline stabilization. The analyte chloride displaces thiocyanate from the SPR and this latter reacts with Fe(III) forming a red complex measured at 480 nm. The lifetime of the reactor was estimated in 1000 injections, and both the reagent consumption and the waste generation were appreciably reduced. The obtained results were in agreement with a standard method at a 95% confidence level. The relative standard deviation was 2.25% for 10 successive injections of a 8.0 mg L-1 Cl- solution, and the analytical frequency was 100 determinations h-1. Two metallic electrodes, copper and nickel, were built for determination of chemical oxygen demand (COD). The copper electrode was used in voltammetric measurements in the 0.25 to 0.70 V potential range (vs. Ag/AgCl). The analytical curves were obtained using reference solutions containing from 477 to 2800 mg L-1 glucose.The detection limit was estimated in 152 mg L-1 and the relative standard deviation was < 0.5% (n = 4) for a sample containing 2800 mg L-1 glucose. Voltammetric measurements for COD determination using the Ni electrode were made in the potential range of 0.25 to 0.50 V (vs. Ag/AgCl). The analytical curve was obtained using solutions containing from 48 to 469 mg L-1 of COD. The detection limit was estimated in 7.7 mg L-1 and the relative standard deviation was <2.0% (n = 3) for a sample containing 469 mg L-1 glucose. The voltammetric methods employing Cu/CuO e Ni/NiO electrodes were applied for COD determination in residual waters of food industry and the obtained results were compared with those obtained using a standard method. The conventional methods are usually based on toxic reagents and the time of analysis is around 4 h. The residual solution is either stored or its discard is expensive. The main advantage of the proposed voltammetric methods is that no toxic reagent is used and the time of analysis is shorter, i.e. around 30 min. / Esta tese relata o desenvolvimento de métodos analíticos limpos de interesse ambiental. Para a determinação do íon cloreto em amostras de águas naturais foi desenvolvido um método em análise por injeção em fluxo com o reator em fase sólida com o reagente tiocianato de mercúrio (II) imobilizado em resina epóxi. No método desenvolvido foi proposto um fluxo intermitente com uma solução de 0,12% m/v de Hg(SCN)2 para regeneração do reator em fase sólida e para a estabilização da linha base. O Hg(SCN)2 reage com o cloreto formando o cloreto de mercúrio liberando em solução tiocianato que na presença de Fe(III) forma um complexo vermelho monitorado em 480 nm. O tempo de vida do reator em fase sólida foi acima de 1000 injeções e o consumo de reagente Hg(SCN)2 foi consideravelmente reduzido. A exatidão da metodologia proposta foi adequada, uma vez que os resultados obtidos foram concordantes com aqueles obtidos no método oficial do Standard Methods em um nível de confiança de 95%. O desvio padrão relativo foi 2,25 % para 10 determinações sucessivas de cloreto 8,0 mg L-1 e a freqüência de amostragem foi de 100 determinações por hora. Para a determinação da DQO em águas residuárias foram avaliados dois eletrodos metálicos, a saber: cobre e níquel. Após investigar as melhores condições de trabalho para o eletrodo de cobre, realizaram-se medidas voltamétricas no intervalo de potencial de 0,25 a 0,70 V (vs. Ag/AgCl), em soluções contendo diferentes concentrações de glicose, a fim de obter a curva analítica do eletrodo para determinação de DQO no intervalo de concentrações de 477 a 2800 mg L-1, com limite de detecção 152 mg L-1 obtendo-se um desvio padrão relativo para as amostras < 0,5% (n = 4) para uma concentração de 2800 mg L-1 de glicose. Para a determinação da DQO utilizando-se eletrodo de níquel foi também empregada uma solução de glicose como padrão. Realizaram-se medidas voltamétricas no intervalo de potencial de 0,25 a 0,50 V (vs. Ag/AgCl). A faixa de concentração estudada foi no intervalo de concentrações de DQO de 48 a 469mgL-1, com limite de detecção de 7,7 mg L-1 requerendo renovação da superfície do eletrodo após cada medida, obtendo-se um desvio padrão relativo para as amostras < 2,0% (n = 3) para uma concentração de 469 mg L-1 glicose. Os métodos voltamétricos empregando o eletrodo de Cu/CuO ou o eletrodo de Ni/NiO foram aplicados para a determinação de DQO em águas residuárias de indústrias alimentícias, sendo os resultados comparados com aqueles obtidos empregando-se o método padrão. O procedimento padrão além de empregar reagentes de alta toxicidade tem um tempo de análise de aproximadamente de 4 h. Esses reagentes utilizados são armazenados ou descartados no meio ambiente, os quais acabam participando do ciclo de contaminação. Uma das vantagens do procedimento proposto é a eliminação do uso de reagentes tóxicos e o tempo de análise é de aproximadamente 30 min.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:34:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TeseCDCC.pdf: 1374902 bytes, checksum: 8a9be02ff4eb569de50c1658fc0d70e1 (MD5) Previous issue date: 2004-04-16 / Financiadora de Estudos e Projetos / In this thesis work the development and applications of cobalt phthalocyanine carbon paste electrode (CoPc/CPE) for voltammetric determination (cyclic voltammetry and differential pulse voltammetry) of hydrazine in boiler feed water, dopamine, vitamin B1 (thiamine) and vitamin B6 (pyridoxine) in pharmaceutical preparations available commercially in the market, without any previous treatment of the samples. The CoPc/CPE presented voltammetric response (for cyclic voltammetry and differential pulse voltammetry) linear in the hydrazine concentration range from 1,3x10-4 to 9,8x10-4 mol L-1, with detection limit of 3,0x10-5 mol L-1 and 5,0x10-5 to 7,4x10-4 mol L-1, with detection limit of 2,3x10-5 mol L-5, respectively. The hydrazine quantification in waters of boilers using CoPc/CPE presented results of agreement with the spectrophotometric method with an interval of acceptable relative error. The CoPc/CPE presented a voltammetric response (for cyclic voltammetry and differential pulse voltammetry) linear in the dopamine concentration range from 1,3x10-5 to 2,8x10-4 mol L-1, with detection limit of 1,0x10-5 mol L-1e 5,0x10-6 to 9,8x10-5 mol L-1, with limit of detection of 1,4x10-6 mol L-1, respectively. That modified electrode presented good performance as voltammetric sensor in the dopamina determination in pharmaceutical preparations. The CoPc/CPE presented an voltammetric response (differential pulse voltammetry) linear in the vitamin B1 (thiamine) concentration range from 5,0x10-5 to 3,8x10-4 mol L-1, with detection limit of 2,5x10-5 mol L-1. The thiamine quantification in pharmaceutical formulations using CoPc/CPE presented results of agreement with the spectrofluorimetric method of Brazilian Pharmacopeia s with an interval of acceptable relative error. CoPc/CPE presented an voltammetric response (for cyclic voltammetry and differential pulse voltammetry) linear in the vitamin B6 (pyridoxine) concentration range from 5,0x10-5 to 9,8x10-4 mol L-1, with detection limit of 4,7x10-6 mol L-1 and 5,0x10-5 to 3,4x10-4 mol L-1, with detection limit of 1,3x10-6 mol L-1, respectively. That modified electrode presented good performance as voltammetric sensor in the pyridoxine determination in pharmaceutical preparations. The CoPc/CPE was also used in the simultaneous determination of vitamins B1 (thiamine) and B6 (pyridoxine) by differential pulse voltammetry, in pharmaceutical preparations, once the oxidation peaks potentials of the vitamin B1 (-0,13 V) and vitamin B6 (0,55V), healthy very different. The analytic curves were linear in the interval of thiamine concentration of 1,9x10-4 to 7,4x10-4 mol L-1, with limit of detection of 8,4x10-5 mol L-1 and of 1,0x10-4 to 7,4x10-4 mol L-1, with limit of detection of 1,5x10-5 mol L-1 for pyridoxine. That modified electrode presented satisfactory acting as voltammetric in the determination of both in pharmaceutical preparations. / Este trabalho de tese descreve o desenvolvimento e aplicação de eletrodos de pasta de carbono quimicamente modificados com ftalocianina de cobalto (EPC/CoPc) para a determinação voltamétricas (voltametria cíclica e voltametria de pulso diferencial) de hidrazina em águas de caldeira, dopamina, vitamina B1 (tiamina) e vitamina B6 (piridoxina), em formulações farmacêuticas disponíveis comercialmente no mercado, sem qualquer tratamento prévio das amostras. O EPC/CoPc apresentou uma resposta voltamétrica (por voltametria cíclica e voltametria de pulso diferencial) linear no intervalo de concentração de hidrazina de 1,3x10-4 a 9,8x10-4 mol L-1 com limite de detecção de 3,0x10-5 mol L-1 e 5,0x10-5 a 7,4x10-4 mol L-1 com limite de detecção de 2,3x10-5 mol L-1, respectivamente. A quantificação de hidrazina em águas de caldeiras utilizando o EPC/CoPc apresentou resultados concordantes com o método espectrofotométrico com um intervalo de erro relativo aceitável. O EPC/CoPc apresentou uma resposta voltamétrica (por voltametria cíclica e voltametria de pulso diferencial) linear no intervalo de concentração de dopamina de 1,3x10-5 a 2,8x10-4 mol L-1, com limite de detecção de 1,0x10-5 mol L-1e 5,0x10-6 a 9,8x10-5 mol L-1, com limite de detecção de 1,4x10-6 mol L-1, respectivamente. Esse eletrodo modificado apresentou desempenho satisfatório como sensor voltamétrico na determinação de dopamina em formulações farmacêuticas. O EPC/CoPc apresentou uma resposta voltamétrica (voltametria de pulso diferencial) linear no intervalo de concentração de tiamina (vitamina B1) de 5,0x10-5 a 3,8x10-4 mol L-1, com limite de detecção de 2,5x10-5 mol L-1 A quantificação de tiamina em formulações farmacêuticas utilizando o EPC/CoPc apresentou resultados concordantes com o método espectrofluorimétrico da Farmacopéia Brasileira com um intervalo de erro relativo aceitável. O EPC/CoPc apresentou uma resposta voltamétrica (por voltametria cíclica e voltametria de pulso diferencial) linear no intervalo de concentração de piridoxiana (vitamina B6) de 5,0x10-5 a 9,8x10-4 mol L-1, com limite de detecção de 4,7x10-6 mol L-1 e 5,0x10-5 a 3,4x10-4 mol L-1, com limite de detecção de 1,3x10-6 mol L-1, respectivamente. Esse eletrodo modificado apresentou desempenho satisfatório como sensor voltamétrico na determinação de piridoxina em formulações farmacêuticas. O EPC/CoPc também foi empregado na determinação simultânea de vitamina B1 e B6 por voltametria de pulso diferencial, em formulações farmacêuticas, uma vez que os potenciais pico de oxidação da vitamina B1 (-0,13 V) e vitamina B6 (0,55V), são bem distintos. As curvas analíticas foram lineares no intervalo de concentração de tiamina de 1,9x10-4 a 7,4x10-4 mol L-1, com limite de detecção de 8,4x10-5 mol L-1 e de 1,0x10-4 a 7,4x10-4 mol L-1, com limite de detecção de 1,5x10-6 mol L-1 para piridoxina. Esse eletrodo modificado apresentou desempenho satisfatório como sensor voltamétrico na determinação de ambos em formulações farmacêuticas.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:34:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TeseMFB.pdf: 1623274 bytes, checksum: 2cbbc2e6a26f748ac20ec1fa60a1e1e8 (MD5) Previous issue date: 2005-03-23 / Universidade Federal de Sao Carlos / INFLUENCE OF METAL CATIONS IN THE STRUCTURE OF HUMIC SUBSTANCES AS DETECTED BY SPECTROSCOPY, involves a study by which starting from precursors of humic substances, some polymers were obtained, characterized and comparable with samples of humic acids. One such polymer with similar characteristics with humic acids was obtained by using as precursors hydroquinone, p-benzoquinone and 4-aminbenzoic acid, subjected to a synthesis under polymeric oxidation at an alkaline medium. The following structural characteristics of such polymers were studied in comparison with humic acids: influence of Cu, Fe and Mn cations in the structure of the synthesized polymers by spectral characteristica of Fourier Transform Infrared Spectroscopic (FTIR), absorbance with UV-Vis light, fluorescence; experiments with Size Exclusion Chromatography (SEC) and Atomic Force Microscopy (AFM) with the polymers and humic acids. It has been found that the complexation with the Cu, Fe and Mn cations has affected the structure by increasing the molecular size as observed by the Size Exclusion Chromatography. After complexation with the metal cations the FTIR, UV-Vis and Fluorescence spectra has shown significant changes due to structural modifications, which indicates complex formation specially with the carboxylic and phenol groups found in the obtained polymers. / INFLUÊNCIA DE ÍONS METÁLICOS NA ESTRUTURA DE SUBSTÂNCIAS HÚMICAS DETECTADOS POR ESPECTROSCOPIA envolveu um estudo em que, a partir de moléculas precursoras de substâncias húmicas (SH), prepararam-se e caracterizaram-se polímeros sintéticos comparáveis com amostras de ácidos húmicos (AH) extraídos de solo. Obteve-se um polímero com características análogas às dos ácidos húmicos através de reações de síntese, por meio de polimerização oxidativa em meio alcalino utilizando como precursores a hidroquinona, p-benzoquinona e o ácido 4-aminobenzóico. Através do polímero obtido estudaram-se as características estruturais comparáveis com os ácidos húmicos nos seguintes aspectos: influência dos íons metálicos Cu, Fe e Mn na estrutura do polímero sintetizado através de caracterização espectroscópica, Infravermelho com Transformada de Fourier (FTIR), Absorção de luz UV-Visível (UV-Vis), Fluorescência de Luz UV-Visível; experimentos com Cromatografia por Exclusão de Tamanho e Microscopia de Força Atômica com os ácidos húmicos naturais e sintetizados. O estudo das características estruturais das substâncias húmicas baseados em polímeros mostrou que a complexação de íons metálicos (Fe3+, Cu2+ e Mn2+) influenciou na estrutura levando a um aumento no tamanho molecular observado através dos cromatogramas obtidos por Cromatografia de Exclusão de Tamanho. Os espectros de FTIR, UV-Vis. e Fluorescência de luz no UV-Vísivel dos ácidos húmicos sintéticos após a complexação de íons metálicos mostraram alterações nas bandas que estão associadas a mudanças estruturais, indicando a complexação dos íons metálicos principalmente com grupos fenólicos e carboxílicos presentes nos polímeros.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:35:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TeseSGL.pdf: 12991246 bytes, checksum: 9870a509426721e4fc141e8961533366 (MD5) Previous issue date: 2005-04-06 / Universidade Federal de Minas Gerais / The present work discusses the use of alternative approaches for the improvement of the agronomic sample analytical pathway. It was focused on the elimination of the sampling step, with the in situ soil analysis, or in the measurement step with the adoption of flow analysis procedures, with the development of two analytical systems. The first one was employed in the total nitrogen and its inorganic forms determination in plant and soil samples, based on the Berthelot reaction. The second flow analysis system was developed for phosphorous speciation in seeds and grains samples used in animal nutrition by means a cobalt metallic electrode. For the elimination of the sampling step in the process of soil analysis, an analytical probe prototype was developed (hardware probe, sensors and electronic instrumentation and software algorithms for acquirement, processing, conversion, storage and data transfer) by using PVC membrane ion-selective sensors suitable to be inserted into soils for obtaining in situ and real time information of nutrient assimilation on agricultural soils. Parameters as pH and availability of some nutrients (K+; N, as NO3 - and NH4 +; Ca2+ and P, as H2PO4 -/ HPO4 2-) were evaluated in this stage. Although more systematic studies are needed, the results showed good responses of the studied sensors, and the great applicability of the developed instrumentation in the fertility irrigation monitoring, helping to establish rational processes in agricultural systems. / O presente trabalho discute o emprego de estratégias alternativas no melhoramento da seqüência analítica de amostras de interesse agronômico. Para tanto, procurouse atuar na eliminação da etapa de amostragem, com a análise in situ de solos, ou na etapa de medida, com a adoção de métodos de análises em fluxo, onde foram desenvolvidos dois sistemas de análise. O primeiro foi empregado na determinação de nitrogênio total e suas formas inorgânicas em amostras de plantas e solos, baseado na reação de Berthelot. O segundo sistema de análise em fluxo foi desenvolvido para a especiação de fósforo em amostras de sementes e grãos utilizados em nutrição animal utilizando um eletrodo metálico de cobalto. Para a eliminação da etapa de amostragem no processo de análise de solos, foi desenvolvido um protótipo de sonda analítica (hardware sonda, sensor e instrumentação eletrônica e softwares algoritmos para aquisição, processamento, conversão, armazenamento e transferência de dados) utilizando sensores íon-seletivos de membrana polimérica à base de PVC suscetíveis à inserção em solos para obter informações in situ e em tempo real de processos de assimilação de nutrientes. Foram avaliados parâmetros de interesse na caracterização de solos agrícolas, tais como: pH e disponibilidade de alguns nutrientes (K+; N, como NO3 - e NH4 +; Ca2+ e P, como H2PO4 -/ HPO4 2-). Apesar de ainda serem necessários maiores estudos sistemáticos, os resultados indicam boa resposta dos sensores e a grande aplicabilidade deste instrumental no monitoramento da fertirrigação, auxiliando o estabelecimento dos processos racionais de gestão da agricultura.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:36:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 1617.pdf: 729214 bytes, checksum: 10ad5db9f5bca8eca9a3c32793d82e5c (MD5) Previous issue date: 2007-08-03 / Universidade Federal de Sao Carlos / The development of electroanalytical procedures for aspartame and sodium cyclamate determination in dietary products using a boron doped diamond (BDD) electrode and the square wave voltammetry (SWV) is reported in this work. The first procedure development is reported in related to the determination of aspartame in dietary products employing BDD electrode and the SWV technique after optimization of the experimental conditions. The recovery of aspartame from 8 samples ranged from 95.9 % to 104.4 % of the added amount. The analytical curve was linear in the aspartame concentration range from 9.9 x 10-6 mol L-1 to 5.2 x 10-5 mol L-1 with a detection limit of 2.3 x 10-7 mol L-1. The relative standard deviation for 5 successive determinations of 1.0 x 10-4 mol L-1 aspartame was 0.17 % and the relative standard deviation for 5 determinations of aspartame in different days was 2.8 %. The concentration of aspartame determined in several dietary products using the BDD electrode and those concentrations determined using a HPLC method are in close agreement (calculated t-values did not exceed the critical values at the 95 % confidence level) and within an acceptable range of error. In the sequence, the analytical determination of sodium cyclamate was studied by oxidation of this substance on BDD electrode employed the SWV. The analytical curve for sodium cyclamate was linear in the concentration range from 5.0 x 10-5 to 4.1 x 10-4 mol L-1 with a detection limit of 4.8 x 10-6 mol L-1. The relative standard deviation for five successive measurements was 1.1 % and the relative standard deviation for determinations of 3.0 x 10-3 mol L-1 sodium cyclamate in five different days was 2,4 %. The recoveries values from five samples ranged from 98.6 % to 106,0 % and the results found using the proposed method agreed at the 95% confidence level with those from a HPLC method. Finally, a procedure for simultaneous determination of aspartame and sodium cyclamate was developed, once the oxidation peak potentials of the aspartame and sodium cyclamate are 1.6 V and 1.9 V, respectively. The analytical curves were linear in the aspartame concentration range from 5.0 x 10-6 to 4.0 x 10-5 mol L-1, with detection limit of 3.5 x 10-7 mol L-1 and from 5.0 x 10-5 to 4.0 x 10-4 mol L-1, with detection limit of 4.5 x 10 -6 mol L-1 for sodium cyclamate. The simultaneous determination of these sweeteners in various dietary products was implemented with success. / Neste trabalho descreve-se o desenvolvimento de procedimentos eletroanalíticos para a determinação dos edulcorantes aspartame e ciclamato de sódio em produtos dietéticos utilizando um eletrodo de diamante dopado com boro (BDD) e a voltametria de onda quadrada (SWV). No primeiro procedimento desenvolvido determinou-se aspartame em produtos dietéticos empregando-se um eletrodo de BDD e a técnica voltamétrica por onda quadrada após otimização das condições experimentais. A recuperação de aspartame em 8 amostras variou de 95,9 % a 104,4 % dos valores adicionados. A curva analítica foi linear no intervalo de concentração de aspartame de 9,9 x 10-6 mol L-1 a 5,2 x 10-5 mol L-1 com um limite de detecção de 2,3 x 10-7 mol L-1. O desvio padrão relativo de 5 determinações sucessivas de aspartame 1,0 x 10-4 mol L-1 foi de 0,17 % (repetibilidade) e de 5 determinações em dias e soluções diferentes de aspartame foi de 2,8 % (reprodutibilidade). A quantificação de aspartame nos produtos dietéticos utilizando o eletrodo de BDD apresentou resultados concordantes com os resultados obtidos empregando-se o método cromatográfico a um nível de confiança de 95 %. Na seqüência, foi estudada a determinação de ciclamato de sódio por oxidação desta substância sobre o eletrodo de BDD, empregando-se a técnica SWV. A curva analítica para o ciclamato de sódio foi linear no intervalo de concentração de 5,0 x 10-5 e 4,1 x 10-4 mol L-1 com um limite de detecção de 4,8 x 10-6 mol L-1. O desvio padrão relativo de 5 medidas sucessivas de ciclamato de sódio 3,0 x 10-3 mol L-1 foi de 1,1 % (repetibilidade) e de 5 determinações em dias e soluções de ciclamato de sódio diferentes foi de 2,4 % (reprodutibilidade). Os valores do estudo de recuperação em 5 amostras comerciais variaram entre 98,6 % e 106 % e os resultados obtidos na XI determinação do ciclamato de sódio nessas amostras estão em concordância com os resultados obtidos empregando-se o método de referência (HPLC). Finalmente, foi desenvolvido um procedimento para a determinação simultânea de aspartame e ciclamato de sódio, uma vez que estes edulcorantes apresentaram potenciais de pico de oxidação bem distintos, 1,6 V e 1,9 V respectivamente. As curvas analíticas foram lineares no intervalo de concentração de aspartame entre 5,0 x 10-6 e 4,0 x 10-5 mol L-1, com um limite de detecção de 3,5 x 10-7 mol L-1 e de 5,0 x 10-5 a 4,0 x 10-4 mol L-1 com um limite de detecção de 4,5 x 10-6 mol L-1 para o ciclamato de sódio. A determinação simultânea destes edulcorantes em produtos dietéticos também apresentou resultados satisfatórios e concordantes com os resultados obtidos pelo método cromatográfico.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:35:07Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2003-08Bitstream added on 2014-06-13T21:07:15Z : No. of bitstreams: 1 romao_lpc_dr_araiq.pdf: 435919 bytes, checksum: 41d1a98abe8648f0ce971267eb617cda (MD5) / Um procedimento de ultrafiltração com fluxo tangencial e membrana polietersulfônica de porosidade 1 kDa foi utilizado na determinação da capacidade de complexação (CC) e constantes de estabilidade condicional (K) do íon cobre(II) para amostras de matéria orgânica natural, substâncias húmicas aquáticas e substâncias húmicas de solo de diferentes regiões do Brasil. As substâncias húmicas de solos apresentaram maiores valores de CC em relação à matéria orgânica natural e substâncias húmicas aquáticas. Os valores das capacidades de complexação das amostras de matéria orgânica aquática (1,25±0,07, 1,18±0,05 e 1,81±0,30) e das amostras de substâncias húmicas aquáticas (1,23±0,11, 1,12±0,05 e 1,44±0,04) foram similares, indicando que o procedimento de extração utilizando resina acrílica XAD-8 não modificou significativamente as características complexantes originais das amostras. Os valores das capacidades de complexação da matéria orgânica natural (MON) determinados por ultrafiltração para Cu(II) variaram de 0,17 a 1,99 mmol Cu(II)g-1 COT e os valores das constantes de estabilidade condicional variaram de 2,30 a 4,35 (log K1) e 1,36 a 2,60 (log K2) A validação da metodologia de ultrafiltração em fluxo tangencial foi feita comparando as médias das capacidades de complexação para cobre(II) determinadas por UF, e àquelas obtidas por eletrodo íon seletivo utilizando o teste de student t. Os resultados mostraram que não existem diferenças entre os valores das capacidades de complexação determinados por ambos os procedimentos. Resultados de experimentos de troca entre íons Cu(II) adicionados e espécies metálicas (Ni, Al e Fe) originalmente complexadas por substâncias húmicas, permitiram estabelecer a seguinte ordem decrescente de estabilidade relativa do complexo SH-metal: Fe<Al<<Ni. / An tangential-flow ultrafiltration (TF-UF) procedure a polyethersulfone membrane filter (cut-off 1 kDa) was used to determine the copper(II) complexation capacity (CC) and conditional stability constants (K) of the copper(II) ion from samples of aquatic organic matter, aquatic humic substances and soil humic substances (all from different regions of Brazil). The humic soil substances presented larger values of CC compared to the aquatic organic matter and aquatic humic substances. The complexation capacities from samples of aquatic organic matter (1,25±0,07, 1,18±0,05 and 1,81±0,30) and aquatic humic substances (1,23±0,11, 1,12±0,05 and 1,44±0,04) samples were similar, indicating that the extraction procedure using XAD-8 acrylic resin didn't, significantly, modify the original complexation characteristics of the samples. The values of complexation capacities of aquatic organic matter (AOM) by Cu(II) using ultrafiltration varied from 0,17 to 1,99 mmol Cu(II)g-1 TOC and the values of the conditional stability constants varied from 2,30 to 4,35 (log K1) and 1,36 to 2,60 (log K2). The validation of the tangential-flow ultrafiltration (TF-UF) methodology was done comparing the averages of complexation capacities determined by TF-UF and those obtained by selective ion electrode using the student test t. The results showed that there aren’t any differences between the values of complexation capacities for copper(II) determined by both the methods. Results of exchange experiments among Cu(II) ions added and metallic species (Ni, Al and Fe) originally complexed for humic substances allowed the establishment of the following decreasing order of relative stability of the compound HS-metal: Fe <Al << Ni.