Submitted by ARIANE ISIS BARROS null (nane_isis@hotmail.com) on 2016-09-02T15:26:47Z No. of bitstreams: 1 versão finalCD.pdf: 2759107 bytes, checksum: a6bb24a7b9f0540265cbb13f22e1d798 (MD5) / Approved for entry into archive by Juliano Benedito Ferreira (julianoferreira@reitoria.unesp.br) on 2016-09-06T14:04:39Z (GMT) No. of bitstreams: 1 barros_ai_dr_araiq.pdf: 2759107 bytes, checksum: a6bb24a7b9f0540265cbb13f22e1d798 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-06T14:04:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 barros_ai_dr_araiq.pdf: 2759107 bytes, checksum: a6bb24a7b9f0540265cbb13f22e1d798 (MD5) Previous issue date: 2016-08-23 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Este trabalho relata o desenvolvimento de métodos para a determinação de Pb, Cd, Cr, Ni e Sb em cosméticos faciais por espectrometria de absorção atômica em forno de grafite de alta resolução com fonte contínua (HR-CS GF AAS) empregando análise direta de amostras sólidas. Essa técnica foi utilizada devido a sua alta capacidade para a correção de fundo baseada em algoritmos dos mínimos quadrados. Para a determinação de Pb e Sb, interferências causadas por moléculas de SiO(g) nas linhas 283,306 nm (Pb), 217,582 nm (Sb) e 231,147 nm (Sb) foram eliminadas pela aplicação do método de correção de fundo pelos mínimos quadrados (LSBC). Para a correção de fundo na determinação de Pb, o espectro de referência foi gerado a partir de SiO2. Diferentes precursores foram avaliados para geração do espectro de referência para a correção de fundo na determinação de Sb, sendo a zeólita e a mica os precursores mais eficazes. Efeitos de matriz foram avaliados pela comparação das massas características e inclinações das curvas obtidas em padrões aquosos e amostras (ou material de referência certificado). Calibrações com padrões aquosos foram possíveis e curvas com bom coeficiente de correlação (r>0,99) foram obtidas para todos os analitos. Os limites de detecção foram de 0,06 mg kg -1 Pb, 3,67 µg kg-1 Cd, 0,5 mg kg-1 Cr, 0,292 mg kg-1 Ni e 0,32 mg kg-1 Sb. As concentrações dos analitos encontradas em amostras comerciais de blush, sombra de olho e pó compacto variaram de 1,0 – 27,08 mg kg-1 Pb, 5,06 – 198,20 µg kg-1 Cd, 2,87 – 23,65 mg kg-1 Cr, 1,36 – 12,09 mg kg-1 Ni e 9,14 – 14,52 mg kg-1 Sb. A exatidão foi checada pela análise de material de referência certificado (CRM) de solo, testes de adição e recuperação e/ou método comparativo. As concentrações encontradas no CRM foram concordantes com os valores certificados ao nível de 95% de confiança (teste t). Recuperações variaram de 99 – 108 % (Pb), 86 – 115 % (Cd), 105 – 115 % (Cr), 83 – 106 % (Ni) e 82 – 108 % (Sb). Os resultados para Cd e Pb determinados com os métodos propostos foram concordantes com os obtidos com os métodos comparativos, ao nível de 95% de confiança (teste t-pareado). / This work reports on the development of methods for determination of Pb, Cd, Cr, Ni and Sb in facial cosmetics by high-resolution continuum source graphite furnace atomic absorption spectrometry (HR-CS GF AAS) employing direct solid sample analysis. This technique was used due to the high capability for background correction based on least-squares algorithm. For Pb and Sb determinations, interferences caused by SiO(g) molecule at the lines 283.306 nm (Pb), 217.582 nm (Sb) and 231.147 nm (Sb) were eliminated by applying the least-squares background correction (LSBC). For background correction in the determination of Pb, a reference spectrum was generated from SiO2. Different precursors were evaluated to generate reference spectra for correction of the background in the determination of Sb, been zeolite and mica the most effective precursors. Matrix effects were evaluated by comparing the characteristics masses and slopes of curves in aqueous standards and sample (or certified reference material). Calibration with aqueous standards were possible, and curves with good correlation coefficients (r>0.99) were attained for all analytes. The limits of detection were 0.06 mg kg-1 Pb, 3.67 µg kg-1 Cd, 0.5 mg kg-1 Cr, 0.292 mg kg-1 Ni and 0.32 mg kg-1 Sb. The found concentrations of analytes in commercial blush, eye shadow and compact powder samples were within 1.0 – 27.08 mg kg-1 Pb, 5.06 – 198.20 µg kg-1 Cd, 2.87 – 23.65 mg kg-1 Cr, 1.36 – 12.09 mg kg-1 Ni, and 9.14 – 14.52 mg kg-1 Sb. Accuracy was checked by analyzing soil certified reference materials (CRM), addition and recovery tests and/or comparative method. The concentrations found in CRM were in agreement with certified values at a 95% confidence level (t-test). Recoveries were in the 99 – 108 % (Pb), 86 – 115 % (Cd), 105 – 115 % (Cr), 83 – 106 % (Ni) and 82 – 108 % (Sb) intervals. Results for Cd and Pb determined with the proposed method were in agreement with those obtained by the comparative method at a 95% confidence level (paired t-test). / CNPq: 47166/2012-8

O consumo de fórmulas infantis no Brasil, utilizadas como substituto do leite materno, tem aumentado nos últimos anos de forma significativa. Tal fato é uma preocupação para os órgãos de saúde pois, o aleitamento materno exclusivo até no mínimo 6 meses, deixou de fazer parte de nutrição da maioria dos lactentes. Os produtos utilizados como substituto do leite materno contêm quantidades suficientes de vitaminas e nutrientes que ajudam no desenvolvimento normal do organismo dos lactentes. Entretanto, além de elementos essenciais, podem conter elementos potencialmente tóxicos presentes na matéria prima ou oriundos das etapas de processamento e armazenamento das mesmas. No presente trabalho foram desenvolvidos métodos analítico para determinar a presença de elementos potencialmente tóxicos (As, Cd, Pb e Tl) e essenciais (Cu e Mn) em fórmulas infantis, utilizando espectrometria de absorção atômica de alta resolução com fonte contínua e forno de grafite e análise direta de sólidos. As amostras utilizadas neste trabalho foram obtidas nos mercados da cidade de Porto Alegre, RS, Brasil, todas na forma sólida (pó) com diferentes composições e matéria prima (arroz, aveia, soja e leite). As curvas de calibração foram realizadas com soluções padrão aquosas e os métodos otimizados foram aplicados nas amostras em estudo. Em todas as amostras os elementos As, Cd, Pb e Tl apresentaram valores de concentração abaixo do limite de detecção. Das seis amostras analisadas, três apresentaram valores de concentração de Cu abaixo dos parâmetros mínimos estabelecidos pela legislação brasileira, enquanto que para o Mn todas amostras apresentaram valores de concentração dentro dos parâmetros mínimos da legislação brasileira. Os métodos desenvolvidos foram simples, exatos e precisos, podendo ser utilizados para análise de rotina. / The consumption of infant formula in Brazil, as a replacement of breast milk, has lately increased significantly. It is a major concern for health agencies because the exclusive breastfeeding up to at least 6 months is no longer part of most infants. The products used as a substitute of the breast milk contain sufficient amounts of vitamins and nutrients, which helps in the normal development of the infants. However, besides the essential elements, it may contain potentially toxic elements present in raw material or from of the processing and storage stages of the same. In the present work the presence of the essential (Cu e Mn) and potentially toxic elements (As, Cd, Pb e Tl) in infant formulas were evaluated. For this, analytical methods were developed for the determination of As, Cd, Cu, Mn, Pb and Tl using high-resolution continnum source graphite furnace atomic absorption spectrometry and direct solid sampling analysis in infant formulas. The samples were acquired in Porto Alegre’s market, RS, Brazil, all in powder form with different compositions and raw materials (rice, oats, soy and bovine milk). The calibration curves were performed with aqueous standard solutions and the optimized methods were applied in the study samples. In all samples, the concentration values of As, Pb, Cd and Tl were below of the limit of detection. For the analyzed samples, three of them present the concentration values of Cu lower than the minimum parameters established by Brazilian legislation, while for Mn, all samples present the concentration values within the minimum parameters of Brazilian legislation. The developed methods for the determination of these elements in infant formulas were simple, exacts and precise, and can be applicated for the routine analysis.

O consumo de fórmulas infantis no Brasil, utilizadas como substituto do leite materno, tem aumentado nos últimos anos de forma significativa. Tal fato é uma preocupação para os órgãos de saúde pois, o aleitamento materno exclusivo até no mínimo 6 meses, deixou de fazer parte de nutrição da maioria dos lactentes. Os produtos utilizados como substituto do leite materno contêm quantidades suficientes de vitaminas e nutrientes que ajudam no desenvolvimento normal do organismo dos lactentes. Entretanto, além de elementos essenciais, podem conter elementos potencialmente tóxicos presentes na matéria prima ou oriundos das etapas de processamento e armazenamento das mesmas. No presente trabalho foram desenvolvidos métodos analítico para determinar a presença de elementos potencialmente tóxicos (As, Cd, Pb e Tl) e essenciais (Cu e Mn) em fórmulas infantis, utilizando espectrometria de absorção atômica de alta resolução com fonte contínua e forno de grafite e análise direta de sólidos. As amostras utilizadas neste trabalho foram obtidas nos mercados da cidade de Porto Alegre, RS, Brasil, todas na forma sólida (pó) com diferentes composições e matéria prima (arroz, aveia, soja e leite). As curvas de calibração foram realizadas com soluções padrão aquosas e os métodos otimizados foram aplicados nas amostras em estudo. Em todas as amostras os elementos As, Cd, Pb e Tl apresentaram valores de concentração abaixo do limite de detecção. Das seis amostras analisadas, três apresentaram valores de concentração de Cu abaixo dos parâmetros mínimos estabelecidos pela legislação brasileira, enquanto que para o Mn todas amostras apresentaram valores de concentração dentro dos parâmetros mínimos da legislação brasileira. Os métodos desenvolvidos foram simples, exatos e precisos, podendo ser utilizados para análise de rotina. / The consumption of infant formula in Brazil, as a replacement of breast milk, has lately increased significantly. It is a major concern for health agencies because the exclusive breastfeeding up to at least 6 months is no longer part of most infants. The products used as a substitute of the breast milk contain sufficient amounts of vitamins and nutrients, which helps in the normal development of the infants. However, besides the essential elements, it may contain potentially toxic elements present in raw material or from of the processing and storage stages of the same. In the present work the presence of the essential (Cu e Mn) and potentially toxic elements (As, Cd, Pb e Tl) in infant formulas were evaluated. For this, analytical methods were developed for the determination of As, Cd, Cu, Mn, Pb and Tl using high-resolution continnum source graphite furnace atomic absorption spectrometry and direct solid sampling analysis in infant formulas. The samples were acquired in Porto Alegre’s market, RS, Brazil, all in powder form with different compositions and raw materials (rice, oats, soy and bovine milk). The calibration curves were performed with aqueous standard solutions and the optimized methods were applied in the study samples. In all samples, the concentration values of As, Pb, Cd and Tl were below of the limit of detection. For the analyzed samples, three of them present the concentration values of Cu lower than the minimum parameters established by Brazilian legislation, while for Mn, all samples present the concentration values within the minimum parameters of Brazilian legislation. The developed methods for the determination of these elements in infant formulas were simple, exacts and precise, and can be applicated for the routine analysis.

O consumo de fórmulas infantis no Brasil, utilizadas como substituto do leite materno, tem aumentado nos últimos anos de forma significativa. Tal fato é uma preocupação para os órgãos de saúde pois, o aleitamento materno exclusivo até no mínimo 6 meses, deixou de fazer parte de nutrição da maioria dos lactentes. Os produtos utilizados como substituto do leite materno contêm quantidades suficientes de vitaminas e nutrientes que ajudam no desenvolvimento normal do organismo dos lactentes. Entretanto, além de elementos essenciais, podem conter elementos potencialmente tóxicos presentes na matéria prima ou oriundos das etapas de processamento e armazenamento das mesmas. No presente trabalho foram desenvolvidos métodos analítico para determinar a presença de elementos potencialmente tóxicos (As, Cd, Pb e Tl) e essenciais (Cu e Mn) em fórmulas infantis, utilizando espectrometria de absorção atômica de alta resolução com fonte contínua e forno de grafite e análise direta de sólidos. As amostras utilizadas neste trabalho foram obtidas nos mercados da cidade de Porto Alegre, RS, Brasil, todas na forma sólida (pó) com diferentes composições e matéria prima (arroz, aveia, soja e leite). As curvas de calibração foram realizadas com soluções padrão aquosas e os métodos otimizados foram aplicados nas amostras em estudo. Em todas as amostras os elementos As, Cd, Pb e Tl apresentaram valores de concentração abaixo do limite de detecção. Das seis amostras analisadas, três apresentaram valores de concentração de Cu abaixo dos parâmetros mínimos estabelecidos pela legislação brasileira, enquanto que para o Mn todas amostras apresentaram valores de concentração dentro dos parâmetros mínimos da legislação brasileira. Os métodos desenvolvidos foram simples, exatos e precisos, podendo ser utilizados para análise de rotina. / The consumption of infant formula in Brazil, as a replacement of breast milk, has lately increased significantly. It is a major concern for health agencies because the exclusive breastfeeding up to at least 6 months is no longer part of most infants. The products used as a substitute of the breast milk contain sufficient amounts of vitamins and nutrients, which helps in the normal development of the infants. However, besides the essential elements, it may contain potentially toxic elements present in raw material or from of the processing and storage stages of the same. In the present work the presence of the essential (Cu e Mn) and potentially toxic elements (As, Cd, Pb e Tl) in infant formulas were evaluated. For this, analytical methods were developed for the determination of As, Cd, Cu, Mn, Pb and Tl using high-resolution continnum source graphite furnace atomic absorption spectrometry and direct solid sampling analysis in infant formulas. The samples were acquired in Porto Alegre’s market, RS, Brazil, all in powder form with different compositions and raw materials (rice, oats, soy and bovine milk). The calibration curves were performed with aqueous standard solutions and the optimized methods were applied in the study samples. In all samples, the concentration values of As, Pb, Cd and Tl were below of the limit of detection. For the analyzed samples, three of them present the concentration values of Cu lower than the minimum parameters established by Brazilian legislation, while for Mn, all samples present the concentration values within the minimum parameters of Brazilian legislation. The developed methods for the determination of these elements in infant formulas were simple, exacts and precise, and can be applicated for the routine analysis.

No presente trabalho foram desenvolvidos métodos analíticos para a determinação de As, Cd, Cr, Hg e Pb em embalagens celulósicas para alimentos por espectrometria de absorção atômica com atomização em forno de grafite e amostragem direta de sólidos (SS-GF AAS). Para a determinação direta de Hg, a solução de KMnO4 e a mistura oxidante (HNO3 + H2SO4) com a plataforma e parede interna do tubo modificadas com Pd apresentaram os melhores resultados. A mistura oxidante promoveu o pré-tratamento térmico in situ do papel, reduzindo o sinal de fundo. Foi investigada a viabilidade de empregar papéis de filtro, impregnados com concentrações conhecidas dos analitos e moídos por moagem criogênica, como padrões sólidos para calibração do equipamento. Os padrões sólidos produzidos apresentaram boa homogeneidade para As, Cd, Hg e Pb, adequada para microanálises e submicroanálises. Não foi desenvolvido método para determinação direta de Cr devido à contaminação durante a etapa de moagem. Foram construídas curvas analíticas de calibração utilizando-se massas crescentes de um único padrão sólido e massas similares dos padrões contendo diferentes concentrações dos analitos. As curvas obtidas foram concordantes em termos de coeficientes angulares, com razões de aproximadamente 1, indicando que ambos procedimentos de calibração podem ser empregados para SS-GF AAS. Materiais de referência certificados de matriz vegetal foram analisados para avaliar a exatidão dos métodos propostos empregando-se as curvas obtidas. Os resultados para As, Cd e Pb apresentaram boa exatidão e precisão. Os limites de detecção encontrados para a análise direta de sólidos foram: 0,36 µg g-1 para As, 4,0 ng g-1 para Cd, 0,46 µg g-1 para Hg e 0,036 µg g-1 para Pb. O emprego dos métodos desenvolvidos na determinação direta de As, Cd, Hg e Pb em amostras de embalagens celulósicas para alimentos indicou que estes podem ser utilizados no controle de qualidade dessas embalagens, apresentando boa sensibilidade, precisão e exatidão. As concentrações de Cd e Pb nas embalagens analisadas variaram, respectivamente, de 0,015 a 0,099 µg g-1 e de 0,05 a 6,70 µg g-1. As concentrações de As e Hg nas embalagens ficaram abaixo dos limites de detecção. Foi possível a determinação de Cr nos digeridos de pedaços das embalagens, obtendo-se concentrações de 1,8 a 4,1 µg g-1. / In the present work analytical methods for determination of As, Cd, Cr, Hg and Pb in paper and board food packaging materials by solid sampling graphite furnace atomic absorption spectrometry (SS-GF AAS) were developed. For direct determination of Hg, the best results were achieved using KMnO4 solution and an oxidant mixture (HNO3 + H2SO4) in combination with the graphite platform and inner wall of graphite tube modified with palladium as permanent modifier. The oxidant mixture allowed the \"in situ\" thermal pretreatment, reducing the background signals. The feasibility of using cryogenic ground spiked filter papers with different concentrations of the analyte as synthetic calibrating standards was investigated. The calibrating standards showed good homogeneity for As, Cd, Hg and Pb being suitable for both microanalysis and submicroanalysis. The method for the direct determination of Cr was not developed due to the contamination during the grinding step. The analytical calibration curves were made by increasing masses of one calibrating standard and similar masses of the calibrating standards containing different concentrations of the analyte. The ratio between slopes of analytical curves were approximately 1 for As, Cd, Hg e Pb, indicating the adequacy of using both calibrating procedures for SS-GF AAS. Vegetable certified reference materials were analyzed to evaluate the accuracy of the proposed methods. The results for As, Cd e Pb presented good accuracy and precision. The detection limits for the solid sample analysis were: 0,36 µg g-1 for As, 4,0 ng g-1 for Cd, 0,46 µg g-1 for Hg and 0,036 µg g-1 for Pb. The direct determination of As, Cd, Hg and Pb in paper and board food packaging material samples were successfully done indicating that the developed methods can be employed in the quality control of these samples with good sensibility, precision and accuracy. The concentration of Cd and Pb in analyzed packaging materials ranged from 0,015 to 0,099 µg g-1 and from 0,05 to 6,70 µg g-1, respectively. The concentration of As and Hg in packaging materials were below to the detection limits. It was possible the determination of Cr in solution after pieces of packaging materials digestion. The concentrations of Cr ranged from 1,8 to 4,1 µg g-1.

No presente trabalho foram desenvolvidos métodos analíticos para a determinação de As, Cd, Cr, Hg e Pb em embalagens celulósicas para alimentos por espectrometria de absorção atômica com atomização em forno de grafite e amostragem direta de sólidos (SS-GF AAS). Para a determinação direta de Hg, a solução de KMnO4 e a mistura oxidante (HNO3 + H2SO4) com a plataforma e parede interna do tubo modificadas com Pd apresentaram os melhores resultados. A mistura oxidante promoveu o pré-tratamento térmico in situ do papel, reduzindo o sinal de fundo. Foi investigada a viabilidade de empregar papéis de filtro, impregnados com concentrações conhecidas dos analitos e moídos por moagem criogênica, como padrões sólidos para calibração do equipamento. Os padrões sólidos produzidos apresentaram boa homogeneidade para As, Cd, Hg e Pb, adequada para microanálises e submicroanálises. Não foi desenvolvido método para determinação direta de Cr devido à contaminação durante a etapa de moagem. Foram construídas curvas analíticas de calibração utilizando-se massas crescentes de um único padrão sólido e massas similares dos padrões contendo diferentes concentrações dos analitos. As curvas obtidas foram concordantes em termos de coeficientes angulares, com razões de aproximadamente 1, indicando que ambos procedimentos de calibração podem ser empregados para SS-GF AAS. Materiais de referência certificados de matriz vegetal foram analisados para avaliar a exatidão dos métodos propostos empregando-se as curvas obtidas. Os resultados para As, Cd e Pb apresentaram boa exatidão e precisão. Os limites de detecção encontrados para a análise direta de sólidos foram: 0,36 µg g-1 para As, 4,0 ng g-1 para Cd, 0,46 µg g-1 para Hg e 0,036 µg g-1 para Pb. O emprego dos métodos desenvolvidos na determinação direta de As, Cd, Hg e Pb em amostras de embalagens celulósicas para alimentos indicou que estes podem ser utilizados no controle de qualidade dessas embalagens, apresentando boa sensibilidade, precisão e exatidão. As concentrações de Cd e Pb nas embalagens analisadas variaram, respectivamente, de 0,015 a 0,099 µg g-1 e de 0,05 a 6,70 µg g-1. As concentrações de As e Hg nas embalagens ficaram abaixo dos limites de detecção. Foi possível a determinação de Cr nos digeridos de pedaços das embalagens, obtendo-se concentrações de 1,8 a 4,1 µg g-1. / In the present work analytical methods for determination of As, Cd, Cr, Hg and Pb in paper and board food packaging materials by solid sampling graphite furnace atomic absorption spectrometry (SS-GF AAS) were developed. For direct determination of Hg, the best results were achieved using KMnO4 solution and an oxidant mixture (HNO3 + H2SO4) in combination with the graphite platform and inner wall of graphite tube modified with palladium as permanent modifier. The oxidant mixture allowed the \"in situ\" thermal pretreatment, reducing the background signals. The feasibility of using cryogenic ground spiked filter papers with different concentrations of the analyte as synthetic calibrating standards was investigated. The calibrating standards showed good homogeneity for As, Cd, Hg and Pb being suitable for both microanalysis and submicroanalysis. The method for the direct determination of Cr was not developed due to the contamination during the grinding step. The analytical calibration curves were made by increasing masses of one calibrating standard and similar masses of the calibrating standards containing different concentrations of the analyte. The ratio between slopes of analytical curves were approximately 1 for As, Cd, Hg e Pb, indicating the adequacy of using both calibrating procedures for SS-GF AAS. Vegetable certified reference materials were analyzed to evaluate the accuracy of the proposed methods. The results for As, Cd e Pb presented good accuracy and precision. The detection limits for the solid sample analysis were: 0,36 µg g-1 for As, 4,0 ng g-1 for Cd, 0,46 µg g-1 for Hg and 0,036 µg g-1 for Pb. The direct determination of As, Cd, Hg and Pb in paper and board food packaging material samples were successfully done indicating that the developed methods can be employed in the quality control of these samples with good sensibility, precision and accuracy. The concentration of Cd and Pb in analyzed packaging materials ranged from 0,015 to 0,099 µg g-1 and from 0,05 to 6,70 µg g-1, respectively. The concentration of As and Hg in packaging materials were below to the detection limits. It was possible the determination of Cr in solution after pieces of packaging materials digestion. The concentrations of Cr ranged from 1,8 to 4,1 µg g-1.