Desenvolvimento e Validação de um Método de Ensaio para Análise de BTEX por SPME-GC/MS em águas

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Mendes, Pedro Afonso Albuquerque Travanca
Data de Publicação: 2017
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
Texto Completo: http://hdl.handle.net/10362/24352
Resumo: A realização desta dissertação teve como objetivo o desenvolvimento e validação de um método para análise de BTEX: Benzeno, Tolueno, Etilbenzeno, m-xileno, p-xileno e o-xileno, resultante da preocupação e exigência com a qualidade da água de consumo humano, águas superficiais e subterrâneas. O método de ensaio foi desenvolvido com base no método analítico de cromatografia gasosa acoplada à espectrometria de massa recorrendo à técnica de microextração em fase sólida para preparação de amostra, SPME-GC/MS. No desenvolvimento do método, houve a necessidade de identificar cada um dos compostos pelos tempos de retenção respetivos, por cromatografia gasosa, e selecionar os iões característicos mais abundantes de cada composto, por espectrometria de massa em modo Full Scan. A otimização da técnica de preparação da amostra, SPME, bem como a validação do método de ensaio foram efetuadas usando o modo SIM do espectrómetro de massa. A otimização da técnica SPME foi efetuada de modo a garantir uma melhor sensibilidade e seletividade através de vários parâmetros obtendo os seguintes resultados: uso da fibra PDMS/DVB, tempo e temperatura de adsorção de 4 minutos a 30ºC, desadsorção de 1 minuto, agitação a 250 rpm, modo de extração headspace e sem adição de sal, e a otimização do método cromatográfico que envolveu a escolha do modo de injeção splitless e a otimização do tempo de splitless (1 min). Com as condições anteriores otimizadas seguiu-se a validação do método, no qual se obteve coeficientes de correlação superiores a 0,995 e com a análise de resíduos e Teste de Mandel confirmou-se a linearidade. Nos estudos de repetibilidade e precisão intermédia os valores de RSD, foram inferiores a 16% e 21%, respetivamente. Globalmente, as percentagens de recuperação obtidas em diversas matrizes de água foram entre 85 a 91%. Relativamente à estimativa da incerteza expandida, foi inferior a 40% para todos os compostos.
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spelling Desenvolvimento e Validação de um Método de Ensaio para Análise de BTEX por SPME-GC/MS em águasBTEXSPME-GC/MSValidaçãoOtimizaçãoBTEXSPME-GC/MSValidationOptimizationDomínio/Área Científica::Engenharia e TecnologiaA realização desta dissertação teve como objetivo o desenvolvimento e validação de um método para análise de BTEX: Benzeno, Tolueno, Etilbenzeno, m-xileno, p-xileno e o-xileno, resultante da preocupação e exigência com a qualidade da água de consumo humano, águas superficiais e subterrâneas. O método de ensaio foi desenvolvido com base no método analítico de cromatografia gasosa acoplada à espectrometria de massa recorrendo à técnica de microextração em fase sólida para preparação de amostra, SPME-GC/MS. No desenvolvimento do método, houve a necessidade de identificar cada um dos compostos pelos tempos de retenção respetivos, por cromatografia gasosa, e selecionar os iões característicos mais abundantes de cada composto, por espectrometria de massa em modo Full Scan. A otimização da técnica de preparação da amostra, SPME, bem como a validação do método de ensaio foram efetuadas usando o modo SIM do espectrómetro de massa. A otimização da técnica SPME foi efetuada de modo a garantir uma melhor sensibilidade e seletividade através de vários parâmetros obtendo os seguintes resultados: uso da fibra PDMS/DVB, tempo e temperatura de adsorção de 4 minutos a 30ºC, desadsorção de 1 minuto, agitação a 250 rpm, modo de extração headspace e sem adição de sal, e a otimização do método cromatográfico que envolveu a escolha do modo de injeção splitless e a otimização do tempo de splitless (1 min). Com as condições anteriores otimizadas seguiu-se a validação do método, no qual se obteve coeficientes de correlação superiores a 0,995 e com a análise de resíduos e Teste de Mandel confirmou-se a linearidade. Nos estudos de repetibilidade e precisão intermédia os valores de RSD, foram inferiores a 16% e 21%, respetivamente. Globalmente, as percentagens de recuperação obtidas em diversas matrizes de água foram entre 85 a 91%. Relativamente à estimativa da incerteza expandida, foi inferior a 40% para todos os compostos.The aim of this dissertation was the development and validation of a method for analyzing BTEX: benzene, Toluene, Ethylbenzene, m-xylene, p-xylene and o-xylene, to assure the requirement with the quality of water intended for human consumption, surface water and groundwater. The assay method was developed based on the analytical method of gas chromatography coupled to mass spectrometry using solid-phase microextration technique as sample preparation, SPME-GC/MS. In the development of the method there was a need to identify each of the compounds under consideration through the respective retention times using gas chromatography and selecting the most abundant characteristic ions of each compound, using mass spectrometry in Full Scan mode. The optimization of sample preparation technique, SPME, as well as the validation of the assay, were performed using the SIM mode of the mass spectrometer. The optimization of the SPME technique was made in order to assure a better sensitivity and selectivity through different parameters and the following results were obtained: the use of fiber PDMS/DVB, time and temperature of adsorption of 4 minutes at 30° C, 1 minute of desorption time, with agitation of 250 rpm, in headspace adsorption without salting out and the optimization of the gas chromatographic method envolved the choice of the splitless injection mode and the study of the splitless time (1 min). The method validation was performed after its optimization. The linearity studies were performed using statistical methods: residue analysis and Mandel test and the calibration curves showed a correlation coefficient greater than 0,995. In the repeatability and intermediate precision studies the relative standard deviation, RSD, values were less than 16% and 21%, respectively. Overall, the global recovery percentages obtained using several matrices were between 85 to 91%. Relatively to the estimation measurements of the expanded uncertainty, were less than 40% for all compounds.Cardoso, Vítor ValeEusébio, MárioRUNMendes, Pedro Afonso Albuquerque Travanca2020-10-20T00:30:19Z2017-10-102017-10-10T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/10362/24352porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)instname:Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãoinstacron:RCAAP2024-03-11T04:12:37Zoai:run.unl.pt:10362/24352Portal AgregadorONGhttps://www.rcaap.pt/oai/openaireopendoar:71602024-03-20T03:28:02.106261Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) - Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãofalse
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