Um método espectrofotométrico no visível, simples, rápido, exato, preciso e econômico foi desenvolvido para determinação da nimesulida nas formas farmacêuticas comprimido, suspensão, granulado e supositório. Solução de hidróxido de sódio 0,1 M foi utilizada como solvente. Nesta solução, a nimesulida desenvolveu coloração amarela estável à temperatura ambiente, obtendo-se um pico de absorção máximo em 393 nm. O método obedeceu a lei de Lambert-Beer na faixa de concentração de 7,0 a 16,0 µg/mL (R2 = 0,9999). Não houve interferência dos excipientes da formulação, e no intervalo de concentração de 25,0 a 125,0 mg, o método mostrou-se linear. / A simple, fast, accurate, precise and economical visible spectrophotometric method for nimesulide determination in tablets, suspension, granulate and suppository was developed. Sodium hydroxide 0,1 M solution was used as solvent. In this solution nimesulide developed a yellow color which is stable at room temperature, presenting a maximum absorption at 393 nm. The method obeyed Lambert-Beer\'s law in a concentration range from 7,0 to 16,0 µg/mL (R2 =0,9999). The formulation\'s excipients did not interfere and in the range of concentration from 25,0 to 125,0 mg the method showed to be linear.

O presente trabalho, teve como objetivo, dar continuidade ao estudo apresentado na forma de dissertação de mestrado, utilizando a complexona EDTA, totalmente \"neutralizada\". na forma de Y4-. Na titulação de íons metálicos, a hidrólise acentuada deste ânion, Y4-, causa um aumento marcante de pH após o ponto estequiométrico. Esta variação de pH pode ser acompanhada potenciometricamente, utilizando um eletrodo de vidro, ou visualmente com um indicador ácido/base como a fenolftaleina, em substituição a indicadores metalocrômicos. Uma série de parâmetros foram considerados na preparação do reagente, sua armazenagem e padronização bem como os problemas ligados a percentagem de \"neutralização\". Vários equilíbrios foram considerados no desenvolvimento de um programa em linguagem BASIC, para interpretar a curva teórica da titulação de Mg2+ com EDTA \"tetraneutralizado\", na qual participam também espécies como MgHY-, antes do ponto estequiométrico. Um método complexométrico rápido e preciso foi desenvolvido com este titulante para determinar Mg2+ e SO42- simultaneamente (este por método indireto para o excesso de íons Ba2+) com viabilidade para ser aplicado em água do mar e em concentrados salinos. O método mostrou-se adequado, também, para a determinação da mistura Ca2+ e Mg2+, em substituição ao método clássico com tampão e indicador metalocrômico, eriocromo T. / This thesis has the purpose to give continuity to a former study from the master dissertation, about the use of the complexon EDTA, totally \"neutralized\", as the species Y4-. During the titration of metallic cations the marked hydrolysis of the y4- anion causes a marked pH increase after the stoichiometric point. This change of pH can be followed potentiometrically with the glass electrode or by visual end point indication by on acid/base indicator as phenolphtalein instead of metalochromic indicators. A serie of parameters were considered in the preparation of the titrant, its storage and standardization as well as problems related with the percent neutraIization\". Equilibria were considered and used in a computer program in BASIC language in order to interpret the theoretical titration curve. The species MgHY- was found in significant contribution before the end point. A fast and precise complexometric method was developed with this titrant for Mg2+ and SO42- simultaneously (this last by titration of excess of standard Ba2+ solution). The method has been found adequate to determine mixture of Ca2+ and Mg2+ instead of the classic method which uses a buffer and eriochrome T as indicator.

Um método espectrofotométrico no visível, simples, rápido, exato, preciso e econômico foi desenvolvido para determinação da nimesulida nas formas farmacêuticas comprimido, suspensão, granulado e supositório. Solução de hidróxido de sódio 0,1 M foi utilizada como solvente. Nesta solução, a nimesulida desenvolveu coloração amarela estável à temperatura ambiente, obtendo-se um pico de absorção máximo em 393 nm. O método obedeceu a lei de Lambert-Beer na faixa de concentração de 7,0 a 16,0 µg/mL (R2 = 0,9999). Não houve interferência dos excipientes da formulação, e no intervalo de concentração de 25,0 a 125,0 mg, o método mostrou-se linear. / A simple, fast, accurate, precise and economical visible spectrophotometric method for nimesulide determination in tablets, suspension, granulate and suppository was developed. Sodium hydroxide 0,1 M solution was used as solvent. In this solution nimesulide developed a yellow color which is stable at room temperature, presenting a maximum absorption at 393 nm. The method obeyed Lambert-Beer\'s law in a concentration range from 7,0 to 16,0 µg/mL (R2 =0,9999). The formulation\'s excipients did not interfere and in the range of concentration from 25,0 to 125,0 mg the method showed to be linear.

O presente trabalho, teve como objetivo, dar continuidade ao estudo apresentado na forma de dissertação de mestrado, utilizando a complexona EDTA, totalmente \"neutralizada\". na forma de Y4-. Na titulação de íons metálicos, a hidrólise acentuada deste ânion, Y4-, causa um aumento marcante de pH após o ponto estequiométrico. Esta variação de pH pode ser acompanhada potenciometricamente, utilizando um eletrodo de vidro, ou visualmente com um indicador ácido/base como a fenolftaleina, em substituição a indicadores metalocrômicos. Uma série de parâmetros foram considerados na preparação do reagente, sua armazenagem e padronização bem como os problemas ligados a percentagem de \"neutralização\". Vários equilíbrios foram considerados no desenvolvimento de um programa em linguagem BASIC, para interpretar a curva teórica da titulação de Mg2+ com EDTA \"tetraneutralizado\", na qual participam também espécies como MgHY-, antes do ponto estequiométrico. Um método complexométrico rápido e preciso foi desenvolvido com este titulante para determinar Mg2+ e SO42- simultaneamente (este por método indireto para o excesso de íons Ba2+) com viabilidade para ser aplicado em água do mar e em concentrados salinos. O método mostrou-se adequado, também, para a determinação da mistura Ca2+ e Mg2+, em substituição ao método clássico com tampão e indicador metalocrômico, eriocromo T. / This thesis has the purpose to give continuity to a former study from the master dissertation, about the use of the complexon EDTA, totally \"neutralized\", as the species Y4-. During the titration of metallic cations the marked hydrolysis of the y4- anion causes a marked pH increase after the stoichiometric point. This change of pH can be followed potentiometrically with the glass electrode or by visual end point indication by on acid/base indicator as phenolphtalein instead of metalochromic indicators. A serie of parameters were considered in the preparation of the titrant, its storage and standardization as well as problems related with the percent neutraIization\". Equilibria were considered and used in a computer program in BASIC language in order to interpret the theoretical titration curve. The species MgHY- was found in significant contribution before the end point. A fast and precise complexometric method was developed with this titrant for Mg2+ and SO42- simultaneously (this last by titration of excess of standard Ba2+ solution). The method has been found adequate to determine mixture of Ca2+ and Mg2+ instead of the classic method which uses a buffer and eriochrome T as indicator.

O presente trabalho versa sobre a modificação de eletrodos de carbono vítreo por óxidos de molibdênio e estudos referentes à catálise de redução de oxiânions, bem como o emprego do sensor assim preparado para análise de bromato e iodato em amostras sintéticas e naturais. Estudos executados em solução contendo Mo (VI) na faixa de pH de 1,8 a 3,0 indicaram que em meios mais ácidos a resposta catalítica é muito maior, envolvendo a participação de prótons na abstração de oxigênio ao reduzir o substrato. Os resultados dos experimentos voltamétricos realizados com eletrodo de carbono vítreo modificado demonstraram que iodeto é gerado na eletroredução de iodato. O processo de modificação do eletrodo consistiu na execução de experimentos voltamétricos sucessivos com o eletrodo de carbono vítreo em solução contendo Mo (VI), em pH ajustado para otimização da formação do filme e minimização das perdas de depósito por solubilização ácida. O material imobilizado assim obtido foi analisado por técnicas espectrais e microscópicas, observando-se a existência de centros preferenciais de formação de depósito (grumos) ao qual foi atribuída a fórmula mínima de MoO2,78. O óxido de valência mista mostrou grande potencialidade de catálise na redução de oxiânions oxidantes, observando-se antecipação do potencial de redução do iodato, acompanhada de grande intensificação no sinal de corrente. Trabalhando-se em condições de convecção forçada regida pela rotação do eletrodo de trabalho, foram observadas anomalias nos sinais de corrente durante o decorrer dos experimentos eletroquímicos. Explicações para tal fato foram associadas à formação de diferentes fases de óxidos de molibdênio com atividades catalíticas distintas. O sensor desenvolvido para determinação de iodato foi utilizado em sistema em fluxo após otimização de parâmetros como pH do transportador e da amostra, bem como condições relacionadas à modificação do eletrodo (espessura do filme). Amostras de sal de cozinha foram analisadas pelo método proposto e os resultados obtidos foram concordantes com aqueles oriundos do emprego de metodologia padrão. / The electroreduction of both iodate and bromate at glassy carbon discs modified by molybdenum oxide films in sulfuric acid medium is discussed. Studies carried out at the 1.8 - 3.0 pH range with Mo(VI) in solution show that at more acidic conditions the catalytic response is much larger since protons participate in the oxygen abstraction step when the substrate is reduced. The results of voltammetric experiments carried out with a glassy carbon electrode coated by the molybdenum oxide layer established that iodide is generated in the electroreduction of iodate. The electrochemical modification of the glassy carbon electrode was carried out by cycling consecutively the potential in a solution containing Mo(VI) at a convenient pH. At the optimal condition an adherent film is obtained and the acidic solubilisation is minimised. The immobilised material was analysed by spectral techniques and scanning electronics microscopy, indicating the existence of preferential centres of deposition of material whose formula was calculated to be MoO2,78. The electroreduction of the analyte occurs at a glassy carbon disc modified electrode, the film acting as an efficient electrocatalyst for the mass transport controlled reduction. Rotating disc experiments performed in solutions containing both Mo(VI) and iodate at pH 1.8 confirmed that an immobilised form of molybdenum is responsible for the reduction of the substrate, even though at more acidic solutions the film is partially solubilised. The response from chronoamperometric experiments shows unexpected results explained by the existence of different catalytic species in equilibrium as two distinct phases with different catalytical activity. A method for the amperometric determination of iodate with the modified electrode in a flow injection configuration was described and the sensor was applied to the determination of iodate in commercial salt samples in a wall-jet cell coupled to a flow injection apparatus after convenient desoxygenation of the carrier solution.

O presente trabalho versa sobre a modificação de eletrodos de carbono vítreo por óxidos de molibdênio e estudos referentes à catálise de redução de oxiânions, bem como o emprego do sensor assim preparado para análise de bromato e iodato em amostras sintéticas e naturais. Estudos executados em solução contendo Mo (VI) na faixa de pH de 1,8 a 3,0 indicaram que em meios mais ácidos a resposta catalítica é muito maior, envolvendo a participação de prótons na abstração de oxigênio ao reduzir o substrato. Os resultados dos experimentos voltamétricos realizados com eletrodo de carbono vítreo modificado demonstraram que iodeto é gerado na eletroredução de iodato. O processo de modificação do eletrodo consistiu na execução de experimentos voltamétricos sucessivos com o eletrodo de carbono vítreo em solução contendo Mo (VI), em pH ajustado para otimização da formação do filme e minimização das perdas de depósito por solubilização ácida. O material imobilizado assim obtido foi analisado por técnicas espectrais e microscópicas, observando-se a existência de centros preferenciais de formação de depósito (grumos) ao qual foi atribuída a fórmula mínima de MoO2,78. O óxido de valência mista mostrou grande potencialidade de catálise na redução de oxiânions oxidantes, observando-se antecipação do potencial de redução do iodato, acompanhada de grande intensificação no sinal de corrente. Trabalhando-se em condições de convecção forçada regida pela rotação do eletrodo de trabalho, foram observadas anomalias nos sinais de corrente durante o decorrer dos experimentos eletroquímicos. Explicações para tal fato foram associadas à formação de diferentes fases de óxidos de molibdênio com atividades catalíticas distintas. O sensor desenvolvido para determinação de iodato foi utilizado em sistema em fluxo após otimização de parâmetros como pH do transportador e da amostra, bem como condições relacionadas à modificação do eletrodo (espessura do filme). Amostras de sal de cozinha foram analisadas pelo método proposto e os resultados obtidos foram concordantes com aqueles oriundos do emprego de metodologia padrão. / The electroreduction of both iodate and bromate at glassy carbon discs modified by molybdenum oxide films in sulfuric acid medium is discussed. Studies carried out at the 1.8 - 3.0 pH range with Mo(VI) in solution show that at more acidic conditions the catalytic response is much larger since protons participate in the oxygen abstraction step when the substrate is reduced. The results of voltammetric experiments carried out with a glassy carbon electrode coated by the molybdenum oxide layer established that iodide is generated in the electroreduction of iodate. The electrochemical modification of the glassy carbon electrode was carried out by cycling consecutively the potential in a solution containing Mo(VI) at a convenient pH. At the optimal condition an adherent film is obtained and the acidic solubilisation is minimised. The immobilised material was analysed by spectral techniques and scanning electronics microscopy, indicating the existence of preferential centres of deposition of material whose formula was calculated to be MoO2,78. The electroreduction of the analyte occurs at a glassy carbon disc modified electrode, the film acting as an efficient electrocatalyst for the mass transport controlled reduction. Rotating disc experiments performed in solutions containing both Mo(VI) and iodate at pH 1.8 confirmed that an immobilised form of molybdenum is responsible for the reduction of the substrate, even though at more acidic solutions the film is partially solubilised. The response from chronoamperometric experiments shows unexpected results explained by the existence of different catalytic species in equilibrium as two distinct phases with different catalytical activity. A method for the amperometric determination of iodate with the modified electrode in a flow injection configuration was described and the sensor was applied to the determination of iodate in commercial salt samples in a wall-jet cell coupled to a flow injection apparatus after convenient desoxygenation of the carrier solution.

Neste trabalho sintetizamos e monitoramos a purificação de ftalocianinas sulfonadas de zinco, utilizadas como drogas terapêuticas no tratamento do câncer, utilizando eletroforese capilar com detecção por fluorescência induzida por laser e espectrometria de massas. O primeiro capítulo discute a implementação de um sistema de eletroforese capilar acoplado a um espectrômetro Raman dotado de um detector do tipo CCD. Para este sistema foi desenvolvido um sistema de injeção eletrocinética próprio. Neste capítulo discutimos também o efeito de binning do CCD permitiu alcançar limites de detecção da ordem de 10-11 mol.L-1. O capítulo 2 enfoca a síntese e purificação das ftalocianinas multisulfonadas de zinco e a análise dos produtos purificados por eletroforese capilar. Foram analisados cátions, ânions e contaminantes orgânicos. Este estudo mostrou que os métodos de purificação descritos na literatura como \"salting-out\", a lavagem ácido - base, extração por soxhlet e percolação em coluna, quando utilizados independentemente, não são suficientes para purificar as ftalocianinas. É necessário um processo de purificação combinado. Fizemos várias combinações dos processos de purificação e verificamos que o melhor resultado foi obtido para a combinação entre lavagem ácido - base e a percolação em coluna de sílica-gel. No capítulo 3 foram avaliados vários meios eletrolíticos para a análise das ftalocianinas de zinco, lutécio e disprósio como citrato e CAPS, a utilização de aditivos como SDS ao tampão citrato. A utilização de SOS como aditivo ao citrato numa concentração que variou de 3 a 75 mmol.L-1 mostrou uma interessante interação entre as ftalocianinas da amostra com diferentes cargas e as micelas de SDS (as micelas já existem em meio aquoso de citrato com 7 mmol.L-1 de SDS como aditivo). Esta interação será discutida em termos de k\' (fator capacidade) e conseqüentemente seu coeficiente de partição com as micelas. Neste: capítulo também discutiremos a atribuição dos eletroferogramas baseados na espectroscopia de massas obtidos em meio neutro, alcalino e ácido das ftalocianinas sulfonadas de zinco, disprósio e lutécio. / In this work, the synthesis, purification and analysis of sulphonated metallo-phthalocyanines, used as therapeutical drugs in the therapy of cancer, were proposed. The analysis was conducted by capillary electrophoresis with laser-induced fluorescence detection as well as mass spectrometry. The first chapter discusses the implementation of a capillary electrophoresis system coupled to a Raman spectrometer, comprising a CCD detector, which was actually used as a fluorescence detector. An electronic device was also built to allow electrokinetic injections. Besides the characterization of the homemade system, it is also detailed in this chapter, the effect of the CCD binning on the detection limit of the Zn-tetrasulfonated phthalocyanine, which is in the order of 10-11 mol L-1. Chapter 2 focuses on the synthesis and purification strategies for the Zn-disulfonated phthalocyanine, monitored by capillary electrophoresis. Among the contaminants, inorganic cations and anions were screened as well as organic species in the final product, by using different wavelengths and discrete electrolytes. This study showed that purification procedures known in the literature as salting-out, acid-base wash, Soxhlet extraction and percolation through silica gel column, when used as a single procedure, are not sufficient to purify the synthetic product. Several combinations of two procedures were attempted and the best results were obtained when the acid-base wash followed by a percolation in silica gel column was employed. In Chapter 3, several electrolyte systems for the capillary electrophoresis and mass spectrometry analysis of zinc, luthecium and dysprosium di- and tetra-sulfonated phthalocyanines were evaluated. An interesting correlation between the mass spectrometry results and the species in the electropherogram was done for citrate and CAPS buffer, in neutral, basic and acidic media. Moreover, the addition of SDS in the citrate buffer, in the concentration range of 3 to 150 mmol.L-1, revealed an interesting interaction between the phhthalocyanine, charged to different degrees, and the micelle. SDS micelles occur in the citrate buffer in a concentration above 7 mmol.L-1 SDS. This interaction was discussed in terms of retention factor, k\' and partition coefficient, K.

No presente trabalho são descritos métodos versáteis para determinações simultâneas multicomponentes. Estes são baseados num sistema de detecção multicanal acoplado a célula em fluxo contendo um conjunto de microeletrodos modificados. O primeiro método mostra a quantificação amperométrica em fluxo de ácido ascórbico (AA), dopamina (DA), epinefrina (EP) e dipirona (DI) em misturas (na faixa de &#181;g g-1). Neste trabalho foi utilizado um conjunto de microeletrodos de ouro limpos e modificados, independentemente, com diferentes metais nobres (Pt, Pd e uma mistura equimolar de Pd e Pt), associados com métodos de calibração multivariada. As análises de amostras sintéticas e formulações farmacêuticas contendo AA e DI apresentaram valores muito similares aos encontrados com a iodometria clássica. O método apresentou um erro médio absoluto (em &#181;g g-1) de 0,3, 0,1, 0,4 e 0,3 para AA, DA, EP e DI, respectivamente, para a regressão linear múltipla e 0,3, 0,4, 0,4 e 0,2 para AA, DA, EP e DI, respectivamente, para a regressão por mínimos quadrados parciais. O segundo trabalho apresenta um método para determinação amperométrica diferencial de peróxido de hidrogênio em águas de chuvas em associação com análise por injeção em fluxo e imobilização de catalase em reator tubular usando glutaraldeído e resina amberlite IRA - 743 como suporte. A curva de calibração para o peróxido de hidrogênio foi linear na faixa de concentração de 1 a 10 x 10-6 mol L-1 com um desvio relativo padrão (RSD) < 1%. O limite de detecção do método foi calculado em 2,9 x 10-7 mol L-1. As análises de águas de chuvas foram comparadas com amperometria usando microeletrodo de mercúrio e espectrofotometria, sendo que os resultados mostraram uma boa correlação. O terceiro método descreve a determinação amperométrica simultânea em fluxo de glicose e ácido úrico, usando dois microeletrodos com diferentes composições (Pt e Pt+glicose oxidase+acetato de celulose) e detecção multicanal. A curva de calibração para a glicose foi linear na faixa de concentração de 1 a 10 x 10-4 mol L-1 com um desvio relativo padrão (RSD) < 1%. O limite de detecção do método foi calculado em 5 x 10-5 mol L-1. As análises de amostras sintéticas foram comparadas com o método espectrofotométrico, mostrando uma boa concordância entre os resultados obtidos. / In the present work, versatile methods for simultaneous amperometric multicomponent analysis are described. They are based on a multi-channel detection system, coupled to a flow cell containing an array of modified microelectrodes. The first method shows the flow injection amperometric quantification of ascorbic acid (AA), dopamine (DA), epinephrine (EP) and dipyrone (DI) in mixtures (in the &#181;g g-1 range). This work was successfully performed by using an array of microelectrodes bare and with units modified by the electrodeposition of different noble metals (platinum, palladium or a mixture of platinum+palladium), together with multivariate calibration analysis. The analysis of synthetic samples and pharmaceutical compounds containing AA and DI led to very similar values to those obtained by the classical iodometric analysis. The average absolute errors (in &#181;g g-1) calculated for each analyte were 0.3, 0.1, 0.4 and 0.3 for AA, DA, EP and DI, respectively, for multiple linear regression and 0.3, 0.4, 0.4 e 0.2 for AA, DA, EP and DI , respectively, for partial least square regression. The second study presents a method for differential amperometric determination of hydrogen peroxide in rainwater in association with flow injection analysis and immobilized catalase enzymes in a tubular reactor using glutaraldeyde and amberlite IRA - 743 which support. The calibration curves for hydrogen peroxide standards was linear in the concentration range from 1 to 10 x 10-6 mol L-1 with a relative standard deviation (RSD) < 1 %. The detection limit was calculated as 2.9 x 10-7 mol L-1. The rainwater samples analyses where compared with the amperometric using mercury microelectrode and spectrophotometric methods, showing very good correlation between all the methods. The third method describes the flow injection amperometric determination of glucose and uric acid simultaneously, using two microelectrodes with different composition (platinum and platinum+glucose oxidase+cellulose acetate) and a multi-channel detection system. The calibration curves for glucose standards was linear in the concentration range from 1 to 10 x 10-4 mol L-1 with a relative standard deviation (RSD) < 1 %. The detection limit was calculated as 5 x 10-5 mol L-1. The analyses of synthetic samples were compared with the spectrophotometric method, showing very good correlation between the methods.

O presente estudo teve por objetivo desenvolver metodologias para imobilização de sondas moleculares fluorescentes em matrizes de sílica de tamanho controlado, bem como estudar a interação das sondas livres e imobilizadas com oxigênio e ferro. A classe de fluoróforos escolhida foi a das porfirinas, que apresentam baixa solubilidade em água e têm seu uso limitado, apesar de apresentarem pelo menos duas propriedades interessantes: (i) interagem com oxigênio formando oxigênio singlete, sendo candidatas a drogas para terapia fotodinâmica, e (ii) têm sua fluorescência suprimida ao complexarem metais, podendo atuar como sondas fluorescentes. A imobilização de porfirinas em esferas de sílica de tamanho inferior a 100 nm foi realizada através de um processo sol-gel ou pelo uso de microemulsões. O método sol-gel exigiu a modificação prévia da molécula da porfirina com reagente organosilano e resultou em esferas na faixa de 70 nm. O método da microemulsão dispensou a modificação da porfirina e resultou em esferas na faixa de 30 nm, muito estáveis em água. Os fluoróforos imobilizados preservaram suas propriedades óticas e a sua capacidade de gerar oxigênio singlete. Os estudos envolvendo a detecção de oxigênio singlete foram realizados pelo método físico direto, a partir do registro da fosforescência característica no infravermelho-próximo, e pelo método químico indireto usando a sonda 1,3difenilisobenzofurano. O tempo de vida do oxigênio singlete obtido quando uma suspensão, em acetonitrila, de esferas de sílica carregadas com porfirinas foi excitada em 532 nm foi de 52 &#181;s e está de acordo com o valor determinado para uma solução padrão contendo azul de metileno sob as mesmas condições. As porfirinas imobilizadas em sílica apresentaram eficiência de geração de oxigênio singlete similar ou até superior ao rendimento quântico das porfirinas livres. Após estudos concluiu-se que a elevada geração de oxigênio singlete pode ser atribuída a mudanças no equilíbrio monômero-dímero após a imobilização das porfirinas na matriz de sílica. O emprego das porfirinas imobilizadas em esferas de sílica como sondas fluorescentes para detecção de ferro também foi investigado. Estudos da interação da hematoporfirina IX livre e imobilizada com ferro apresentaram sítios de forte e fraca interação de acordo com a faixa de concentração de ferro utilizada. A supressão da fluorescência da Hp IX livre e imobilizada em sílica obedece a um comportamento linear na faixa de concentração de ferro de 0 a 60 &#181;M. Portanto, a imobilização de porfirinas em nanoesferas de sílica permitiu a dispersão de porfirinas insolúveis em água e manteve as moléculas acessíveis ao oxigênio molecular e aos íons ferro, preservando suas propriedades e ampliando a possibilidade de aplicações. / The present study is focused on developing methodologies for the immobilization of fluorescent molecular probes in size controlled silica matrixes, and studying the interactions of free and entrapped molecules with molecular oxygen and iron. This study was based on porphyrins, a class of compounds with low solubility in water and limited use, but with at least two very interesting properties: (i) interaction with molecular oxygen to yield singlet oxygen, potential drug for use in photodynamic therapy; and (ii) fluorescence quenching by metal ions, potential fluorescent probe. The immobilization of porphyrins in silica spheres of size < 100 nm was achieved by the sol-gel or microemulsion approach. The sol-gel method required the modification of porphyrin molecules with an organosilane reagent and resulted in spheres of about 70 nm. The microemulsion method did not require the modification of porphyrin molecules and resulted in spheres of about 30 nm, very stable in aqueous solution. The immobilized porphyrins preserved their optical properties and the capacity to generate singlet oxygen. Singlet oxygen was detected by a direct method from its characteristic phosphorescence decay curve at near-infrared and by a chemical method using 1,3-diphenylisobenzofuran to trap singlet oxygen. The lifetime of singlet oxygen, when a suspension of porphyrin-loaded silica spheres in acetonitrile was excited at 532 nm, was determined as 52 &#181;s, which is in good agreement with the value determined for a standard methylene blue solution under the same conditions. The porphyrin-loaded silica spheres have an efficiency of singlet oxygen generation similar or even higher than the quantum yield of free porphyrins. This high efficiency of singlet oxygen generation was attributed to changes on the monomer-dimer equilibrium after photosentisizer immobilization in the silica matrix. The use of the immobilized porphyrins as fluorescent probes for iron sensing was also investigated. The interaction of free and silica immobilized hematoporphyrin IX with iron resulted in sites of strong and weak interaction according to the concentration range. The fluorescence quenching of Hp IX, free and immobilized in silica spheres follows a linear correlation with the iron concentration from 0 to 60&#181;M. In conclusion, the immobilization of porphyrins in silica nanoespheres allowed the dispersion of insoluble porphyrins in water, while preserving the accessibility to molecular oxygen and metal ions and broadening the scope of applications.

Com o objetivo de implementar um procedimento eletroquímico rápido para determinar urânio em diferentes matrizes, desenvolveu-se um método eletroanalítico simples e de baixo custo operacional, mas com características analíticas desejáveis tais como: rapidez de análise, boa exatidão, reprodutível e suficientemente sensível. Recorreu-se para isto, à bem conhecida redução catalítica do íon nitrato (em excesso), por U(III) que é gerado eletroquimicamente no eletrodo de gota pendente de mercúrio (EGPM), após a redução de U(IV) em meio ácido (pH &#8776; 2,5). A reação catalítica entre urânio/nitrato, é capaz de aumentar a sensibilidade de um método voltamétrico quando comparado ao obtido com uma reação de caráter meramente difusional. A Amperometria, cuja potencialidade analítica parecia estar estagnada voltou a ressurgir nas últimas décadas devido ao rápido desenvolvimento de sistemas analíticos automáticos. Esta técnica mostrou-se adequada ao desenvolvimento de um método analítico baseado no processo catalítico entre urânio/nitrato no EGPM sob condições de fluxo. Diante disso, diversos parâmetros experimentais foram investigados visando melhores condições de análise. A melhor combinação de ácido e eletrólito (gerador de nitrato) necessários ao processo catalítico foi conseguida com a mistura de 10 mM de HNO3 e 10 mM de LiNO3 ou 10 mM de NaNO3. A disponibilidade de um eficiente método de desgaseificação em fluxo permitiu a adaptação do método amperométrico para medidas em fluxo. Entretanto, esta adaptação só foi conseguida após a modificação na célula voltamétrica convencional desenhada para sistemas em batelada (batch). Desta maneira, construiu-se um dispositivo para tornar a célula voltamétrica apta a realizar medidas em fluxo a partir de um pequeno bloco de acrílico usinado e adaptado na ponta do EGPM. O limite de detecção determinado para este método foi de 3 x 10-9 M, porém a possibilidade de expandir este limite uma unidade de grandeza é perfeitamente viável recorrendo a uma nova combinação de parâmetros experimentais principalmente no que diz respeito ao sincronismo no descarte e geração da gota de mercúrio e a redução ou minimização da corrente residual. O método amperométrico em fluxo desenvolvido foi aplicado a soluções padrão, amostras reais e amostras certificadas. Para determinar urânio em matrizes complexas, foram efetuados procedimentos usuais de separação química por extração líquido-líquido. As amostras sólidas foram mineralizadas por incidência de radiação de microondas associado ao ataque ácido. Utilizou-se para isso, um forno de microondas apropriado para digestão em vasos de PTFE, devidamente selados e sob controle de temperatura e pressão. Procedimentos de decomposição \"on line\" da matéria orgânica dissolvida em águas naturais (MOD), foram efetuados com um sistema de radiação ultravioleta. Além disso, procedimentos de extração líquido-líquido também foram testadas para amostras de água do mar. Os resultados para amostras reais e certificadas de rochas e solos apresentaram resultados concordantes com os conseguidos por outras técnicas analíticas. Os resultados para amostras de água do mar e água mineral também foram concordantes com os resultados esperados. / With the aim of implementing an electrochemical method for determination of uranium in different matrices, a simple electroanalytical method was developed with low operational cost, but with such desirable analytic characteristics: fast analysis, good accuracy, reproducibility and sufficiently sensitivity. The method was based on the catalytic reduction of the nitrate ion (in excess) by U(III) (electrochemically generated on the hanging mercury drop electrode, HMDE), after reduction of U(IV) in acid solutions (pH &#8776; 2,5). The catalytic reaction between uranium/nitrate allows the increase of the sensibility of the voltammetric method when compared to the obtained from a reaction of a merely diffusional process. Amperommetry, of which analytic potentiality seemed to have been stagnated, carne back again in the last decades due to the fast development of automatic analytic systems. This technique seemed to be appropriate to the development of an analytic method based on the catalytic process among uranium/nitrate on HMDE under flow conditions. Therefore, some experimental parameters were investigated in order to provide better conditions of analysis. The best combination of acid and electrolyte (generator of nitrate) needed to the catalytic process was obtained with the mixture of 10 mM of HNO3 and 10 mM of LiNO3 or 10 mM NaNO3. The availability of an efficient degassing method in flow allowed the adaptation of the amperometric method for measures in flow. However, this adaptation was gotten only after modification was made in the conventional voltammetric batch cell designed for systems on batches. This way, a cell for measures in flow was built, from a little block of acrylic and adapted to the tip of HMDE. The detection limit determined for this method was of 3 nM, but the possibility of that limit expansion is perfectly viable, falling back upon a new combination of experimental parameters, mainly on the subject of synchronism on mercury drop discarding and generation, and also the reduction of residual current. The amperometric method on flowing was applied to standard solutions, real samples and certified samples. To determine uranium in complex matrices, usual procedures of chemical separation were taken by liquid-liquid extraction. The solid samples were mineralized by incidence of microwaves radiation combined with acid digestion. An appropriate microwaves oven (with controlled temperature and pressure) was used for digestion samples in PTFE vessels properly closed e duly sealed. Procedures of \"on line\" decomposition of the dissolved organic matter (DOM), in natural waters were home made by ultraviolet radiation system. Besides, liquid-liquid extraction procedures were tested for seawater samples as well. The results for real and certified rocks and soils samples, showed agreement when compared by other analytic techniques. The results for seawater and fresh water samples were also in agreement with the expected result.