Made available in DSpace on 2016-06-02T20:35:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TesePCA.pdf: 4792122 bytes, checksum: 0bc345483e36af26b9f28caa219067fa (MD5) Previous issue date: 2005-07-01 / A flame atomic absorption method based on the introduction of a liquid sample jet into a heated tube placed in the burner head of the spectrometer was evaluated for the determination of Cd, Pb, Tl and Zn in foods and waters. The beam injection flame furnace system consisted of a piston pump, a Rheodyne valve for sample injection, PEEK tube transmission lines (0.7 mm inner diameter), a nozzle made from PEEK with a channel (50 µm inner diameter; 200 µm long) and an integrated filter, for liquid jet generation. The flame furnace consisted of a Ni-base superalloy tube (1 cm inner diameter; 10 cm long) positioned in the flame, held by ceramic pins fixed at both ends of the burner head. The effects of sample carrier flow rate (1 to 2 ml min-1), sample injection volume, composition of fuel/oxidant mixture (C2H2 / air), total flow rate of gaseous mixture, diameter and number of holes in the tube atomizer on analytes atomization are presented. The importance of flame gases introduced through the holes into the tube atomizer was also investigated. For better understanding the atomization process, an optical pyrometer was used to measure external tube wall temperature, and the two lines method with Sn and Pb thermometric atomic lines (SnI 286.3 and 284.0 nm; PbI 368.3 and 280.2 nm) for measuring the gas phase temperature inside the tube. Entrance of flame gases into the tube atomizer was decisive for the atomization of Cd, Pb, Tl, and Zn. On the other hand, it was demonstrated that the gas phase temperature drops from ca. 1600 °C to 1200 °C when the water jet is introduced into the atomizer. This explains why this method is restricted to more volatile elements. The effect of concomitants usually present in food and water samples was negligible in spectrometers furnished with D2 background correction system. Without background correction, only Na in high concentrations (> 1000 mg l-1) showed significant spectral interference. Limits of detection were 0.65 µg l-1 Cd, 32.0 µg l-1 Pb, 8.0 µg l-1 Tl e 5.0 µg l-1 Zn. The relative standard deviation of measurements (n=3) varied from 3 to 9% and up to 60 samples can be analyzed per hour. In comparison with flame atomic absorption spectrometry with sample introduction by pneumatic nebulization, the limits of detection with BIFF-AAS improved 26 times for Cd, 20 times for Pb, 4 times for Zn and 12 times for Tl. Results obtained for determination of Cd, Pb, and Zn in water and food samples by BIFF-AAS showed good agreement with those obtained by graphite furnace atomic absorption spectrometry, and no differences were found between results at 95% confidence level by the t-test, when using certified reference materials. Recoveries of thallium spiked in food and water samples were in the 98-102% range. For food analysis the BIFF-AAS system showed compatibility with centrifuged slurry food extracts obtained by ultrasound assisted extraction, as well as with the acid digests. Finally, this simple method can be successfully used for the determination of Cd and Pb in foods (useful for checking WHO Codex Alimentarius Commission criteria). It can also be recommended for the determination of Cd and Pb (except classes 1 and 2) in waters, following the CONAMA (National Environmental Council of Brazil) legislation. / Avaliou-se um sistema de atomização baseado na introdução da amostra na forma de um jato líquido em um tubo atomizador posicionado sobre o queimador de um espectrômetro de absorção atômica com chama. O sistema de injeção de amostra em forno aquecido por chama (BIFFAAS) foi constituído por uma bomba de pistão para transporte da solução carregadora e da amostra, uma válvula Rheodyne para injeção da amostra, tubos de transmissão de PEEK (0,7 mm d.i.) e um nozzle (restritor) com filtro integrado, feito de PEEK, com canal (50 µm d.i. e 200 µm comprimento) para geração do jato de líquido. O tubo atomizador consistiu de um tubo de super liga de níquel (1 cm d.i. e 10 cm comprimento) colocado em um suporte com pinos de cerâmica fixados nas laterais do queimador. Os efeitos da vazão de solução carregadora (1 a 2 ml min-1), volume de injeção de amostra, composição da mistura dos gases combustível e oxidante (C2H2/ar), vazão total da mistura gasosa, diâmetro e número de furos no tubo atomizador foram criticamente investigados na atomização dos analitos. A importância da entrada dos gases da chama no interior do tubo atomizador também foi avaliada. Para melhor entendimento dos processos de atomização, utilizou-se um pirômetro ótico para medidas de temperatura na parede externa do tubo e o método das duas linhas com pares termométricos de Sn e Pb (SnI 286,3 e 284,0 nm; PbI 386,3 e 280,2 nm) para medidas de temperatura na fase vapor dentro do tubo. A entrada dos gases da chama no interior do tubo atomizador foi decisiva para a atomização de Cd, Pb, Tl e Zn. Por outro lado, verificou-se que a temperatura da fase vapor diminui de, aproximadamente, 1500 oC para 1100 oC quando a solução carregadora é introduzida no tubo, limitando o uso deste método de atomização apenas para elementos voláteis. O efeito de concomitantes, geralmente presentes em amostras de águas e alimentos, foi insignificante em espectrômetros equipados com sistema de correção de fundo com lâmpada de D2. No espectrômetro sem corretor de fundo, apenas o Na em concentrações acima de 1000 mg l-1 apresentou interferência espectral significativa. Os limites de detecção obtidos foram 0,65 µg l-1 Cd, 32,0 µg l-1 Pb, 8,0 µg l-1 Tl e 5,0 µg l-1 Zn. O coeficiente de variação das medidas (n=3) foi de 3 a 9 % e o sistema possibilita a análise de 60 amostras h-1 após o preparo. Em comparação com a espectrometria de absorção atômica com chama com introdução de amostra por nebulização pneumática, os limites de detecção com o sistema BIFF-AAS melhoraram 26 vezes para Cd, 20 vezes para Pb, 4 vezes para Zn e 12 vezes para Tl. Os resultados obtidos na determinação de Cd, Pb e Zn em amostras de águas e alimentos por BIFF-AAS apresentaram boa concordância com os obtidos por espectrometria de absorção atômica com atomização eletrotérmica em forno de grafite e nenhuma diferença foi encontrada entre os resultados obtidos (teste-t ao nível de 95%) e os valores certificados de materiais de referência certificados. A recuperação de Tl adicionado às amostras de águas e alimentos ficou entre 98 e 102%. Finalmente, esse método simples pode ser utilizado com sucesso na determinação de Cd e Pb em alimentos, tanto em digeridos como em extratos obtidos por sonicação de supensões, pois atende aos critérios recomendados pela Organização Mundial de Saúde (Codex Alimentarius Comission). Para águas, o sistema atende as exigências do Conselho Nacional do Meio Ambiente para Cd em todas as classes e para Pb a partir da classe 3.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:35:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DoutCKP.pdf: 852504 bytes, checksum: b702511ac8d51b9635a9e534d7bb791e (MD5) Previous issue date: 2003-09-23 / Financiadora de Estudos e Projetos / In the present work, in flow injection systems were developed for the determination of important metabolic parameters, such as 3-hydroxybutyrate, glucose and cholesterol in animal blood serum. The analysis modules were developed based on the multicommutation concept, whose main characteristics favor the processing of many samples. For this, three-way solenoid valves were used, as discreet commutation devices, for the intermittent addition of samples and reagents, controlled by a microcomputer equipped with a commercial electronic interface (PCL-711S). The control and data acquisition programs were written in Quick BASIC 4.5. The proposed methods are based on enzymatic reactions. For these, the enzymes were immobilized in glass beads and packed in mini-columns of acrylic (15 x 5 mm i.d.). The determination of 3-hydroxybutyrate was based on the reduction of nicotinamide adenine dinucleotide (NAD+), forming NADH, which was monitored at 340 nm. The analytical curve of the proposed system presented a linear dependence on concentration for concentrations between 25 and 150 mg L-1, an analytical frequency of 60 determinations per hour, relative standard deviation of 1.4% (n=17), estimated for a sample containing 75 mg L-1 of 3-hydroxybutyrate, and a detection limit of 2 mg L-1. Other observed favorable aspects were low reagent consumption of NAD+ (0.9 mg) and 3-hydroxybutyrate dehydrogenase (8 µg), and 200 µL of sample per determination. Another analysis module was developed for glucose determination using chemiluminescence detection. The glucose was oxidized by glucose oxidase to gluconic acid and hydrogen peroxide. The hydrogen peroxide formed reacted with the luminol, in the presence of the catalyst hexacyanoferrate (III), producing a blue luminescence at a wavelength around 420 nm. The analytical curve of the proposed system was linear for concentrations between 50 and 600 mg L-1, showed a relative standard deviation <3.0% (n=20) for a sample containing 300 mg L-1 of glucose, a detection limit of 14.0 mg L-1, and an analytical frequency of 60 determinations per hour. The sample, hexacyanoferrate (III) and luminol consumption was 46 µL, 10.0 mg and 0.2 mg per determination, respectively. To conclude this work, the determination of cholesterol was proposed. The esters of cholesterol were hydrolyzed by cholesterol esterase to free cholesterol and fatty acid. The free cholesterol was oxidized by cholesterol oxidase to cholestenone and hydrogen peroxide. The hydrogen peroxide reacted with luminol and hexacyanoferrate (III), being detected by chemiluminescence. The proposed system presented an analytic frequency of 40 determinations per hour, relative standard deviation of 2.3% (n=20) for a sample containing 75 mg L-1 of cholesterol, a linear dependence in the concentration range of 25 and 125 mg L-1, and an estimated detection limit of 3.7 mg L-1. The reagent consumption was 0.22 mg of luminol and 2.75 mg of hexacyanoferrate (III) per determination. Once the best analysis conditions were found, a set of samples was analyzed using the three proposed systems. Applying the t test among the results obtained with the proposed systems and those obtained with the manual procedures of analysis (kit), no significant difference was observed at the 95% confidence level. / No presente trabalho projetaram-se sistemas de injeção em fluxo visando a determinação de importantes parâmetros metabólicos, como 3-hidroxibutirato, glicose e colesterol, em soro de sangue animal. Os módulos de análise foram desenvolvidos baseando-se no conceito de multicomutação, cujas características principais favorecem o processamento de elevado número de amostra. Para isso, utilizaram-se válvulas solenóides de três vias, dispositivos de comutação discreta, para a adição intermitente de amostras e reagentes, controladas por um microcomputador equipado com uma interface eletrônica comercial (PCL-711S). Os programas para controle e aquisição de dados foram escritos em linguagem Quick BASIC 4.5. Os métodos propostos basearam-se em reações enzimáticas. Para isso, as enzimas foram imobilizadas em esferas de vidro e acondicionadas em mini-colunas de acrílico (15 x 5 mm d.i.). A determinação de 3-hidroxibutirato baseou-se na redução de dinucleotídeo adenina nicotinamida (NAD+), formando o produto NADH, que foi monitorado em 340 nm. A curva analítica do sistema proposto apresentou faixa linear de concentração entre 25 e 150 mg L-1, freqüência analítica de 60 determinações por hora, desvio padrão relativo de 1,4% (n=17), estimado para uma amostra contendo 75 mg L-1 de 3-hidroxibutirato, e limite de detecção de 2 mg L-1. Outros aspectos favoráveis observados foram baixo consumo de reagente NAD+ (0,9 mg) e 3-hidroxibutirato desidrogenase (8 µg), e 200 µL de amostra por determinação. Outro módulo de análises foi desenvolvido para a determinação de glicose por detecção quimiluminescente. A glicose foi oxidada pela glicose oxidase a ácido glucónico e peróxido de hidrogênio. O peróxido de hidrogênio formado reagia com o luminol, na presença do catalisador hexacianoferrato (III), produzindo uma luminescência azul com comprimento de onda em torno de 420 nm. A curva analítica do sistema proposto apresentou faixa linear de concentração entre 50 e 600 mg L-1, desvio padrão relativo < 3,0% (n=20) para amostra contendo 300 mg L-1 de glicose, limite de detecção de 14,0 mg L-1, e freqüência analítica de 60 determinações por hora. O consumo de amostra, hexacianoferrato (III) e luminol foram de 46 µL, 10,0 mg e 0,2 mg por determinação, respectivamente. Para finalizar este trabalho, foi proposta a determinação de colesterol. Os ésteres de colesterol foram hidrolisados pela colesterol esterase a colesterol livre e ácidos graxos. O colesterol livre foi oxidado pela colesterol oxidase a colestenona e peróxido de hidrogênio. O peróxido de hidrogênio reagia com luminol e hexacianoferrato (III), sendo detectado por quimiluminescência. O sistema proposto apresentou freqüência analítica de 40 determinações por hora, desvio padrão relativo de 2,3% (n=20) para amostra contendo 75 mg L-1 de colesterol, linearidade na faixa de concentração entre 25 e 125 mg L-1 e limite de detecção estimado em 3,7 mg L-1. O consumo de reagentes foi de 0,22 mg de luminol e 2,75 mg de hexacianoferrato (III) por determinação. Uma vez definidas as melhores condições de análise, um conjunto de amostras foi analisado empregando os três sistemas propostos. Aplicando-se o teste t entre os resultados obtidos com os sistemas propostos e aqueles obtidos com os procedimentos manuais de análises (kit), não foi observada diferença significativa em nível de 95% de confiança.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:36:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DissDBO.pdf: 996251 bytes, checksum: 323423f35bb5b8f6c68c042981c15ed1 (MD5) Previous issue date: 2005-10-25 / Universidade Federal de Sao Carlos / In this work, development of a multicommutation system for the determination of total amino acids in samples of plants were proposed. The system is based on the complexition of amino functional groups of amino acids by ninhydrin. As system detection was used an spectrophotometer working in the visible range. The multicommutation developed system employed five solenoid valves for solution management and a peristaltic pump for the fluid propulsion. The time and sequence of switching of valves, the velocity of peristaltic pump and the data acquisition were performed through the development program in the Labview plataform using a computer with an eletronic interface. The system shows a linear reponse up to 2.0 x10-3 mol L-1, with relative standard deviation of 1.09% (n = 10), , sample troughput of 15 determinations per hour and a detection limit of 3.6 x10-5 mol L-1. The system was applied to plant samples and the results obtained using the standard addition test presented receiver between 96 and 101%. / Neste trabalho, propõe-se o desenvolvimento de um sistema de multicomutação para determinação de aminoácidos totais em amostras de plantas. O sistema se baseia na reação de complexação dos grupos funcionais amino dos aminoácidos pela ninidrina. Como sistema de detecção foi utilizado espectrofotômetro que opera na região do visível. O sistema de multicomutação desenvolvido empregou cinco válvulas solenóides de três vias para controlar a manipulação das soluções e uma bomba peristáltica para propulsão dos fluidos. O tempo e a seqüência de acionamento das válvulas, a velocidade da bomba peristáltica e a aquisição dos dados, realizados através de um programa dedicado, desenvolvido em plataforma Labview, utilizando um microcomputador equipado com uma interface eletrônica. O sistema apresentou faixa linear de trabalho até 2,0 x10-3 mol L-1, com desvio padrão relativo de 1,09% (n=10), freqüência de amostragem de 15 determinações por hora e limite de detecção estimado de 3,6 x10-5 mol L-1. O sistema foi aplicado em amostras de plantas e os resultados obtidos com testes de adição e recuperação variaram entre 96 e 101%.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:36:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DissTMY.pdf: 1036454 bytes, checksum: 7c5d7251f2027832b778a45002536c03 (MD5) Previous issue date: 2006-04-20 / Universidade Federal de Sao Carlos / Numerical values of polycyclic aromatic hydrocabons and n-alkanes distribution indexes of sediments are important tools to elucidate the origins of hydrocarbons mixtures. Polycyclic aromatic ratios are sensitive indicators of petrogenic and pyrogenic inputs, while n-alkanes distribution usualy discriminates biogenic from petrogenic sources. The study area of this work includes the Ibirité Reservoir and it´s tributaries, located in the Belo Horizonte metropolitan area, a site strongly affected by a petroleum refinary from Petrobras, but where an important industrial park is also present. Sampling was carried out in November 2005, at 12 stations located on Ibirité Reservoir, Pintados and Ibirité streams. The sediment samples were extracted in ultrasonic bath, purified in chromatographic columns and analysed by GC/MS. The studied compounds were polycyclic aromatic hydrocarbons, normal and isoprenoids alkanes. The total concentrations varied from 33.66 to 772.61 ng g-1. Despite of these low concentration values as compared to other aquatic environment, the Ibirité Reservoir showed strong inflluence from anthropic activities, reflected on petrogenic and pyrogenic hydrocarbons mixtures. The biogenic hydrocarbons, mainly derived from aquatic and terretrial higher plants, also showed its contribution as a result of algal blooms and extensive aquatic macrophyte banks typically found in the reservoir. Besides, the presence of unresolved complex mixtures in all chromatograms, points out to a significant contribution of petrogenic sources. Contamination of some sediment sample detectect in this study by polycyclic aromatic hydrocarbons migth suggest that occasional adverse effects to the organisms in this water body may occur. The sampling station of Taboões I stream was the only one site that petrogenic controbuition was not detected. However, the site that was considered as a reference site, showed that it suffers, already, influences from burned fossil fuel from industries and automobiles from the nearby Belo Horizonte metropolitan area. / Valores numéricos de índices de distribuição de hidrocarbonetos policíclicos aromáticos e nalcanos em sedimentos são importantes ferramentas na identificação e discriminação das origens de uma mistura de hidrocarbonetos de uma dada região. Os hidrocarbonetos policíclicos aromáticos são indicadores sensíveis de fontes de hidrocarbonetos pirogênicos e petrogênicos, enquanto os n-alcanos são úteis na identificação de produtos biológicos e derivados de petróleo. A área estudada neste trabalho compreende a Represa de Ibirité e seus afluentes, localizados na região metropolitana de Belo Horizonte, local fortemente influenciado pela presença de uma refinaria de petróleo, de importantes áreas urbanas e de um parque industrial e de serviços. A amostragem foi realizada em novembro de 2005, em 12 estações na Represa de Ibirité, Córrego Pintados e Ribeirão Ibirité. As amostras de sedimentos foram extraídas em ultra-som, purificadas em colunas cromatográficas e analisadas em GC/MS. Os compostos estudados foram os hidrocarbonetos policílicos aromáticos, n-alcanos e alcanos isoprenóides. A concentração total de hidrocarbonetos policíclicos variou entre 33,66 e 772,61 ng g-1. Apesar dos, relativamente, baixos valores de concentração quando comparados a outros ambientes aquáticos, a Represa de Ibirité mostrou-se significativamente influenciada pelas várias atividades antrópicas da região, refletindo a contribuição de fontes de hidrocarbonetos petrogênicos e pirogênicos. Os hidrocarbonetos de origens biogênicas, derivados de plantas vasculares terrestres e aquáticas, também foram detectados nos sedimentos da represa, dado o alto grau de assoreamento do local e, principalmente, do florescimento excessivo de algas e macrófitas aquáticas (processo de eutrofização). Além disso, a presença de misturas complexas não resolvidas em todos os cromatogramas analisados, aponta para um significativo aporte petrogênico na região. Os níveis de contaminação por hidrocarbonetos policíclicos aromáticos individuais em alguns sedimentos de Ibirité sugerem que ocasionais efeitos adversos à biota daquela região poderiam ser observados devido a presença desses contaminantes. O ponto coletado no Córrego Taboões I (Serra do Rola-Moça; sítio de referência) foi o único que não apresentou características petrogênicas, porém já apresenta influência da queima de combustíveis fósseis de indústrias e automóveis da região metropolitana de Belo Horizonte.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:36:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 1421.pdf: 745167 bytes, checksum: 22ae6edd66dd06f360360df924ce1905 (MD5) Previous issue date: 2005-07-25 / Universidade Federal de Sao Carlos / Methods for the determination of minoxidil in commercial samples are presented. The minoxidil is a pharmaceutical whose dilation blood vessel property is used in the treatment of the Arterial Hypertension and in the treatment of the Alopecia Areata. Two commercial samples were analyzed, the Regaine® (Pharmacia, U.S.A.) and the Neoxidil® (Galderma, Brazil) both are solutions of topical use containing 2% of minoxidil (20 mg mL-1) in a mixture of ethanol and propilenoglicol as vehicle. Four proposals for the determination of minoxidil in commercial samples were considered. The first one was the titrimetric determination of minoxidil in pharmaceutical formulations using potassium permanganate in which it was possible to quantify the amount of minoxidil in the commercial samples by classical titration. In other method it was used a spectrophotometric titration for the determination of minoxidil in pharmaceutical formulations using potassium permanganate, in which the decrease in the absorbance at 550 nm. The third method was the use of the flow injection analysis (FIA) for the determination of minoxidil in pharmaceutical formulations using potassium permanganate as redox reagent, in which the decrease of the absorbance of the carrying potassium permanganate solution in acidic media was monitored spectrophotometricaly at 550 nm under controlled temperature at 50 OC. Finally it was considered a method that consists in a potenciometric titration of minoxidil with potassium dichromate, in which the potential difference between is monitored a platinum electrode (working) and a saturated calomel electrode (reference) at 60 OC. / No presente trabalho são apresentados métodos para a determinação minoxidil em amostras comercias. O minoxidil é um fármaco que, devido à sua propriedade vasodilatadora é usado no tratamento da Hipertensão Arterial e no tratamento da Alopécia Areata. Foram analisadas duas amostras comerciais, o Regaine® (Pharmacia, EUA) e o Neoxidil® (Galderma, Brasil), sendo ambos soluções de uso tópico contendo 2% de minoxidil m/v (20 mg mL-1), em uma mistura de etanol e propilenoglicol como veículo. Foram propostos quatro métodos para a determinação do analito em amostras comerciais. O primeiro foi a determinação titrimétrica de minoxidil em formulações farmacêuticas usando permanganato de potássio na qual foi possível quantificar o minoxidil presente nas amostras comerciais por volumetria, apresentando como resultado do teste de adição e recuperação os valores de 94,5 e 95,3 % para o Neoxidil® e o Regaine® respectivamente. O segundo método foi o emprego da titulação espectrofotométrica para a determinação de minoxidil em formulações farmacêuticas usando permanganato de potássio, no qual foi usado um espectrofotômetro para acompanhar o decréscimo da absorbância em 550 nm, apresentando 102,8 % para o Neoxidil® e 101,0 % para o Regaine® resultados obtidos no teste de adição e recuperação. O terceiro método foi o uso de da xi análise por injeção em fluxo (FIA) para a determinação de minoxidil em formulações farmacêuticas usando permanganato de potássio como reagente redox, no qual foi monitorado o decréscimo da absorbância da solução transportadora de permanganato de potássio em maio ácido por um espectrofotômetro em 550 nm, com temperatura controlada em 50 OC, freqüência de amostragem de 32 determinações/hora, limite de detecção de 8,95 x 10-6 mol L-1 e adição e recuperação de 104,7 a 106,4 % para o Neoxidil® e o Regaine® respectivamente. Para finalizar foi proposto um quarto método que consiste na determinação titrimétrica com detecção potenciométrica de minoxidil usando dicromato de potássio como reagente, no qual foi medido o potencial no ponto final da titulação por um eletrodo de platina (trabalho) e por um eletrodo de calomelano saturado empregado como referência a 60 OC e adição e recuperação de 98,7 a 97,4 % para o Neoxidil® e o Regaine® respectivamente.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:36:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 1908.pdf: 689524 bytes, checksum: 6e4c524edf39c43db6f34174bc540324 (MD5) Previous issue date: 2008-07-31 / Universidade Federal de Sao Carlos / Analytical chemistry plays a fundamental role in proposing fast and reliable procedures to analyze food samples. Proper selection and introduction of complementary foods reduces the vulnerability to micronutrient deficiencies. This study aimed to propose a sensitive approach for the promotion of adequate food supplements regarding Cd, Fe, Pb and Zn contents. For the development of this method, factorial design was used for experimental conditions optimization. These metals were determined using Flame Atomic Absorption Spectrometry - FAAS (Fe and Zn) and Thermospray Flame Furnace AAS (Cd and Pb). In TS-FF-AAS, a nickel tube is used as atomizer; since the sample is totally introduced into the tube, an increase in method sensitivity is obtained. Besides, flame residence time is extended, increasing efficiency of atomizing processes. Additionally, a simple procedure mixing the sample (100 mg) with 0.1 mol/L HCl was proposed. In food analysis, limits of detection (LOD) of 0.6, 100, 6.0 and 32 µg/L for Cd, Fe, Pb and Zn were obtained, respectively. Standard Relative Deviations (RSD) for elements Cd (n = 14), Fe (n = 3) and Zn (n = 19) were of 7.0, 5.5 and 6.0%, respectively. Analytical frequency of the method was of 28 determinations per hour with an analytical speed of 8 samples per hour (from sample preparation to determination). All determinations were performed with the same atomizing tube, which, even after 2270 determinations (around 76 h), did not present sensitivity losses. Cadmium and Zn showed suitable results when a bovine liver certified sample (SRM 1577b) was studied and the Fe content was strongly correlated to the size of the particle. Toxic metals Cd and Pb were not detected in the studied food samples. Regarding the essential elements, there was no increase in the Fe and Zn when the supplement is used. Information about food quality could be obtained, and the proposed method fits the purpose. / A Química Analítica desempenha um papel fundamental na proposição de procedimentos rápidos e confiáveis para a análise de alimentos. A adequada seleção e introdução de alimentos complementares reduz as deficiências de micronutrientes. Este estudo teve como objetivo a proposição de um método para se verificar o uso de suplementos alimentares adequados com relação às concentrações dos elementos Cd, Fe, Pb e Zn. No desenvolvimento deste método foi utilizado o planejamento fatorial como ferramenta para sua otimização das condições experimentais. Os metais foram determinados por espectrometria de absorção atômica com chama - FAAS (Fe e Zn) e por espectrometria de absorção atômica com forno tubular na chama e aerossol térmico - TS-FF-AAS (Cd e Pb). Em TS-FF-AAS, um tubo de níquel é utilizado como atomizador e, dessa forma, um aumento na sensibilidade do método é conseguido, uma vez que toda a amostra é inserida no interior do tubo. Além disso, o tempo de residência na chama é prolongado, aumentando a eficiência dos processos de atomização. Aliado a isso, um procedimento simples no qual a amostra (100 mg) é misturada com HCl 0,1 mol/L foi proposto. Das análises dos alimentos, foram obtidos limites de detecção (LD) de 0,6; 100; 6,0 e 32 µg/L para Cd, Fe, Pb e Zn, respectivamente. Os desvios padrão relativos (RSD) para os elementos Cd (n = 14), Fe (n = 3) e Zn (n = 19) foram de 7,0; 5,5 e 6,0%, respectivamente. A freqüência analítica do método foi de 28 determinações por hora e a freqüência de amostragem, de 8 amostras por hora (desde o preparo de amostra até a determinação). Todas as determinações foram desenvolvidas com o uso de um mesmo tubo atomizador que, após 2270 determinações (cerca de 76 horas), não apresentou perdas de sensibilidade. Dessa forma, para o material certificado de referência de fígado bovino (SRM 1577b), os resultados para Cd e Zn foram adequados e as concentrações de Fe determinadas foram altamente dependentes do tamanho de partículas. Os metais tóxicos Cd e Pb não foram encontrados nas amostras estudadas de alimentos. Com relação aos elementos essenciais, não houve acréscimo de Fe e Zn ao alimento quando do uso do suplemento. Dessa forma, informações acerca da qualidade dos alimentos puderam ser obtidas, sendo o método proposto adequado para essa finalidade.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:36:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 1934.pdf: 1430152 bytes, checksum: 0f2b7dba08f2283d2e05901c5f5cf918 (MD5) Previous issue date: 2006-10-20 / Financiadora de Estudos e Projetos / In this work a study of proteins Jacalin and Concanavalin A, belonging to the class of lectins, and the interaction with different carbohydrates was accomplished through Quartz Crystal Microbalance (QCM). The lectins were immobilized by self-assembly monolayer by means three methods. In two of them were used the cystamine and glutaraldehyde and the protein immobilized in a single layer or multilayer. In the third method, a solution of thiols, 11-mercaptoundecanoic acid and 2-mercaptoethanol, in a proportion of 1:10, and the reagents reagents Nethyl- N-(dimethylaminopropyl) carbodiimide (EDC) and N-hydroxysuccinimide (NHS) were used to formed a intermediated reactive to binding a protein of interest. Significant differences were not observed among the methods, being opted for the lectins immobilization in a single layer using cystamine and glutaraldehyde due to the simple preparation and low consumption of reagents. The formation of self-assembly monolayer formation was studied using the Electroacoustic Admittance, QCM and a flow injection system coupled to QCM. In all studies a cystamine concentration of 15 mmol. L-1 produced the highest frequency variation and therefore the largest observed mass deposition on the gold surface with good repetitivity. However, it was observed a strong interaction between the free cystamine and to that was binding to the gold surface forming a monolayer, but this interaction was not specific. The flow injection system coupled to the QCM technique was also used to study the interaction between the lectin-carbohydrate and lectin-glicoconjugate. This study allows determining that the variation of the quartz crystal frequency was the same magnitude that observed for a system when using a QCM technique. The Langmuir adsorption isotherm was used to calculate the values of the apparent affinity constant for the lectins with different ligands. The apparent affinity constant was 1.4x105 M-1, 9.4x103 M-1 and 5.6x102 M-1 for Jacalin- Fetuin, Jacalin-Galactose and ConA-Maltose interactions respectively. The determinations of the apparent affinity constants using QCM, demonstrated the viability of the technique in the study of molecular interactions. / Neste trabalho realizou-se o estudo das proteínas jacalina e concanavalina A, pertencentes à classe das lectinas, e suas interações com diferentes carboidratos, por meio da técnica de microbalança de cristal de quartzo (QCM). As lectinas foram imobilizadas por meio da técnica de monocamadas auto-organizadas utilizando-se três métodos. Dois deles foram realizados com cistamina e glutaraldeído, sendo a proteína imobilizada em uma única camada ou em multicamadas. No terceiro método, uma solução contendo dois tióis, ácido 11- mercaptoundecanóico e 2-mercaptoetanol, na proporção de 1:10, e os reagentes N-etil-N-(dimetilaminopropil) carbodiimida (EDC) e N-hidoxisuccinimida (NHS) foram utilizados para formar um intermediário reativo susceptível ao acoplamento com a proteína de interesse. Não foram observadas diferenças significativas entre os métodos, optando-se pela imobilização das lectinas em uma única camada de cistamina e glutaraldeído, pela facilidade no preparo e baixo consumo de reagentes. A formação da monocamada de cistamina foi estudada utilizando-se as técnicas de admitância eletroacústica, QCM e um sistema de injeção em fluxo acoplado à QCM. Em todos os estudos uma concentração de cistamina de 15 mmol. L-1 apresentou melhor recobrimento da superfície do cristal de quartzo com melhor repetibilidade. Entretanto, foi observado uma forte interação da cistamina livre com àquela que estava ligada à superfície do ouro formando a monocamada, mas esta interação não foi específica. O sistema de injeção em fluxo acoplado à microbalança de cristal de quartzo também foi utilizado para estudar a interação lectina-caboidrato e lectina-glicoconjugado. Este estudo permitiu determinar que a variação na freqüência de oscilação do cristal de quartzo foi da mesma magnitude que a observada para o sistema sem injeção em fluxo. O modelo de adsorção da isoterma de Langmuir foi empregado para calcular os valores das constantes de afinidade aparente para as lectinas com diferentes ligantes. As constantes de afinidade calculadas foram 1,4 x 105 M-1 e 9,4 x 103 M-1 e 5,6 x 102 M-1 para interações jacalina-fetuína, jacalina-galactose e ConA-maltose. As determinações das constantes de afinidade aparente utilizando-se a técnica de QCM demonstram a viabilidade da técnica no estudo de interações moleculares, como a das lectinas com carboidratos.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:36:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 1920.pdf: 996253 bytes, checksum: 9d5f59a434873e1694b972510f6d008e (MD5) Previous issue date: 2005-10-25 / Universidade Federal de Sao Carlos / In this work, development of a multicommutation system for the determination of total amino acids in samples of plants were proposed. The system is based on the complexition of amino functional groups of amino acids by ninhydrin. As system detection was used an spectrophotometer working in the visible range. The multicommutation developed system employed five solenoid valves for solution management and a peristaltic pump for the fluid propulsion. The time and sequence of switching of valves, the velocity of peristaltic pump and the data acquisition were performed through the development program in the Labview plataform using a computer with an eletronic interface. The system shows a linear reponse up to 2.0 x10-3 mol L-1, with relative standard deviation of 1.09% (n = 10), , sample troughput of 15 determinations per hour and a detection limit of 3.6 x10-5 mol L-1. The system was applied to plant samples and the results obtained using the standard addition test presented receiver between 96 and 101%. / Neste trabalho, propõe-se o desenvolvimento de um sistema de multicomutação para determinação de aminoácidos totais em amostras de plantas. O sistema se baseia na reação de complexação dos grupos funcionais amino dos aminoácidos pela ninidrina. Como sistema de detecção foi utilizado espectrofotômetro que opera na região do visível. O sistema de multicomutação desenvolvido empregou cinco válvulas solenóides de três vias para controlar a manipulação das soluções e uma bomba peristáltica para propulsão dos fluidos. O tempo e a seqüência de acionamento das válvulas, a velocidade da bomba peristáltica e a aquisição dos dados, realizados através de um programa dedicado, desenvolvido em plataforma Labview, utilizando um microcomputador equipado com uma interface eletrônica. O sistema apresentou faixa linear de trabalho até 2,0 x10-3 mol L-1, com desvio padrão relativo de 1,09% (n=10), freqüência de amostragem de 15 determinações por hora e limite de detecção estimado de 3,6 x10-5 mol L-1. O sistema foi aplicado em amostras de plantas e os resultados obtidos com testes de adição e recuperação variaram entre 96 e 101%.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:36:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 1924.pdf: 675051 bytes, checksum: bebe6bf4b93ffbc9b6a220af04ef6105 (MD5) Previous issue date: 2007-08-30 / Financiadora de Estudos e Projetos / In this work it was studied the determination and fractionation of barium in Brazil nuts employing several strategies for sample preparation and spectroanalytical techniques, i.e. graphite furnace atomic absorption spectrometry (GFAAS) and inductively coupled plasma optical emission spectrometry with axial view (ICP OES). Brazil nuts is a widely consummed food due to its nutritional value and good taste. The chemical analysis of Brazil nuts is not trivial due to its complex matrix. The fractionation of barium in Brazil nuts was studied owing to the toxicity of this element and the strong correlation between chemical form and absorption. The total content of barium varied from 860 to 2084 mg/kg. Sequential extractions were performed based on solubility in different media and also lipids, proteins and low molecular weight fractions (LMW). Barium was determined in all extracts by ICP OES. The highest contents of barium were determined in the LMW and insoluble fractions with 778 to 1606 and 551 to 1520 mg/kg, respectively. As expected, these results indicate the unavailability of this element in this food for humans. Based on the contents of barium and sulfur in different fractions and stoichiometric calculations it was possible to infer that barium occurs in the BaSO4 form. The presence of this chemical form was also confirmed by thermogravimetric experiments. / Este trabalho envolve o emprego de técnicas espectroanalíticas, i.e. espectrometria de absorção atômica com atomização eletrotérmica em forno de grafite (GFAAS) e espectrometria de emissão óptica com plasma acoplado indutivamente com configuração axial (ICP OES), para a determinação e fracionamento de bário em castanha-do-Pará. Esse alimento é amplamente apreciado tanto pelo valor nutricional quanto pelo sabor agradável. Por ser rico em gorduras e proteínas representa uma matriz complexa e de difícil análise. Buscou-se o conhecimento da forma química em que bário se encontra na castanha-do-Pará, devido à toxicidade desse elemento e a dependência do modo pelo qual é absorvido pelo organismo com a sua forma química. Os teores totais de bário nas amostras de castanha-do-Pará variaram entre 860 e 2084 mg/kg. As determinações em diferentes frações obtidas por intermédio de extrações sequenciais com base na solubilidade e composição química envolvendo lipídios, proteínas e compostos de baixa massa molecular (LMW) foram efetuadas por ICP OES. Maiores teores de bário foram determinados nas frações LMW e insolúvel, que variaram entre 778 e 1606 mg/kg e 551 e 1520 mg/kg, respectivamente, indicando a indisponibilidade desse elemento ao organismo humano. Cálculos estequiométricos para as possíveis reações envolvidas indicaram uma relação direta entre bário e enxofre na fração de compostos LMW, possibilitando inferir que bário se encontra na forma de BaSO4. Essa suposição também foi confirmada por experimentos termogravimétricos.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:36:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 1913.pdf: 9973806 bytes, checksum: 5d13df593bda1430300ee84f50f7791c (MD5) Previous issue date: 2008-03-07 / Universidade Federal de Minas Gerais / In this work, nickel electrodeposition has been studied in the presence of the additives BTAH and/or EDTA onto platinum substrate from Watts plating bath, at different pH. The deposition and dissolution processes with or without additives were investigated through voltammetric techniques. The deposits obtained from these electrolytic solutions were analyzed by scanning electronic microscopy (SEM), X-ray dispersion (EDX) and X-ray diffraction (DRX). Voltammetric studies showed the presence of additives in the plating bath the deposition current densities decreased. The anodic scan suggested the formation of different nickel crystallographic faces, besides that it also suggested other processes that can occur in parallel with dissolution of deposits. The highest efficiencies of the deposition process were obtained at low jdep for all systems studied. The hydrogen evolution reaction occurs simultaneously to the nickel deposition process since the initial moments. The nickel deposition studies from alkaline solutions that contain high concentration of EDTA showed that the complex NiY2- did not discharge to metallic nickel. The deposits were formed only when EDTA was used in low concentrations (additive proportions). Analysis of the deposits by SEM showed that the best conditions to obtain these deposits were carried out at Ed = -1,0 V or jdep = 2,5 mA cm-2 from nickel solutions at pH 6,0 in the presence of 1,0 x 10-3 mol L-1 BTAH. By EDX analysis we could verify that there was O and Cl incorporation in the deposits. The deposits of nickel morphology depends on the deposition potential and consequently on chemical composition of the deposits. / Neste trabalho estudou-se a eletrodeposição de níquel na presença dos aditivos BTAH e/ou EDTA sobre substrato de Pt a partir de soluções do tipo Watts em diferentes valores de pH. O processo de deposição e dissolução dos depósitos de níquel na presença ou não de aditivos foi investigado por meio de técnicas voltamétricas. Os depósitos obtidos a partir destas soluções foram caracterizados por meio de microscopia eletrônica de varredura, espectroscopia de dispersão de raios-X e espectroscopia de difração de raios-X. Estudos voltamétricos mostraram que a presença dos aditivos nos banhos diminuiu a densidade de corrente do processo de deposição de níquel. A varredura anódica sugeriu a formação de diferentes fases cristalográficas de níquel, além de outros processos que podem ocorrer paralelamente à dissolução dos depósitos. Elevadas eficiências do processo de deposição foram obtidas em baixas jdep, para todos os sistemas estudados. A reação de evolução de hidrogênio acompanhou o processo de deposição de níquel desde os momentos iniciais. Os estudos de eletrodeposição de níquel a partir de soluções alcalinas contendo elevada concentração de EDTA mostraram que o complexo NiY2- não se descarrega a Ni metálico, os depósitos foram formados apenas quando o EDTA foi empregado em baixas concentrações (quantidade de aditivo). Análise dos depósitos por MEV mostraram que as melhores condições de obtenção dos mesmos foram em Ed = -1,0 V ou jdep = 2,5 mA cm-2, a partir de soluções tipo Watts em pH 6,0 na presença de BTAH 1,0 x 10-3 mol L-1. Por EDX, verificou-se que para todos os sistemas estudados houve a incorporação de O e Cl. A morfologia dos depósitos de níquel depende do potencial de deposição e conseqüentemente da composição química dos mesmos.