00 CAMPUS ARISTÓTELES CALAZANS SIMÕES (CAMPUS A. C. SIMÕES) IQB - Instituto de Química e Biotecnologia Dissertações e Teses defendidas na UFAL - IQB
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Tipo: Dissertação
Título: Desenvolvimento de dispositivo microfluídico híbrido PDMS/vidro para a detecção eletroquímica de glifosato
Título(s) alternativo(s): Development of a hybrid PDMS/glass microfluidic device for glyphosate electrochemical detection
Autor(es): Lima Júnior, José Guimarães Ferreira de
Primeiro Orientador: Santos, Diógenes Meneses dos
metadata.dc.contributor.referee1: Galdino, Fabiane Caxico de Abreu
metadata.dc.contributor.referee2: Lucca, Bruno Gabriel
Resumo: Microssistemas de análise total (μTAS) possibilitam a integração de diversas etapas de uma análise química dentro de um único dispositivo. Esses sistemas apresentam vantagens como baixo consumo de amostra, portabilidade, integração com diferentes técnicas de detecção e análises relativamente rápidas. Neste sentido, este trabalho propõe o desenvolvimento de um dispositivo microfluídico híbrido PDMS/Vidro para a detecção eletroquímica de glifosato em amostras ambientais. O dispositivo utilizado apresenta canal de separação de 5cm com braços laterais de 0,75cm, com alinhamento do tipo off-channel para o eletrodo de trabalho, com injeção da amostra do tipo pinched e adição de surfactante para a inversão do fluxo eletroosmótico. Três diferentes eletrodos de trabalho foram avaliados, sendo o eletrodo de cobre o mais eficiente. Utilizando voltametria cíclica, evidenciou-se que a detecção do glifosato pode ser realizada a partir da complexação do analito com íons Cu(II) gerados na superfície do eletrodo. De uma forma geral, o mecanismo eletroquímico associado ao processo envolve uma etapa eletroquímica reversível com a formação dos íons Cu(II) e uma etapa química irreversível que compreende na formação do complexo Cu(II)-glifosato. A detecção voltamétrica do glifosato utilizando tampão borato obteve resposta linear no intervalo de 30 – 100 μM, com R= 0,998. No que tange a detecção amperométrica do analito, verificou-se que a amperometria convencional não é satisfatória e a amperometria de pulso apresentou resultados promissores. Além disso, a utilização desta técnica em microssistemas de análise para a determinação de glifosato configura-se como uma alternativa inédita na literatura.
Abstract: Micro Total Analysis Systens (μTAS) enable the integration of several steps of a chemical analysis within a single device. These systems have advantages such as low sample consumption, portability, integration with different detection techniques and relatively fast analysis. In this sense, this work proposes the development of a hybrid PDMS / Glass microfluidic device for the electrochemical detection of glyphosate in environmental samples. The device used has a 5cm separation channel with lateral arms of 0.75cm, with off-channel alignment for the working electrode, pinched sample injection and addition of surfactant to allow a reverse electroosmotic flow. Three different working electrodes were evaluated, with the copper electrode being the most efficient. Using cyclic voltammetry, it was shown that the detection of glyphosate can be performed from the complexation of the analyte with Cu (II) ions generated on the surface of the electrode. In general, the electrochemical mechanism associated to the process involves a reversible electrochemical step with the formation of Cu (II) ions and an irreversible chemical step that comprises the formation of the Cu (II) -glyphosate complex. Voltammetric detection of glyphosate using borate buffer obtained linear response in the range of 30 - 100 μM, with R = 0.998. Regarding the amperometric detection of the analyte, it was verified that the conventional amperometry is not satisfactory and the pulse amperometry presented promising results. The use of this technique in Micro Total Analysis Systems is an alternative for glyphosate detection, which can help researches to solve problems and detect important species.
Palavras-chave: Microssistemas de análise total (Química analítica)
Glifosato (Herbicida)
Cobre – Eletrodos
Amperometria
Micro Total Analysis Systems (Analytical chemistry)
Glyphosate (Herbicide)
Amperometry
CNPq: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA
Idioma: por
País: Brasil
Editor: Universidade Federal de Alagoas
Sigla da Instituição: UFAL
metadata.dc.publisher.program: Programa de Pós-Graduação em Química e Biotecnologia
Citação: LIMA JÚNIOR, José Guimarães Ferreira de. Desenvolvimento de dispositivo microfluídico híbrido PDMS/vidro para a detecção eletroquímica de glifosato. 2019. 102 f. Dissertação (Mestrado em Química Analítica) – Instituto de Química e Biotecnologia, Programa de Pós-Graduação em Química e Biotecnologia, Universidade Federal de Alagoas, Maceió, 2019.
Tipo de Acesso: Acesso Aberto
URI: http://www.repositorio.ufal.br/handle/riufal/6418
Data do documento: 16-fev-2019
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