Detecção e degradação eletroquímica de dexametasona usando eletrodos de diamante dopado com boro
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Data de Publicação: | 2022 |
Tipo de documento: | Dissertação |
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Título da fonte: | Repositório Institucional da UFSCAR |
Texto Completo: | https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/17439 |
Resumo: | Dexamethasone is a glucocorticoide, first synthesized in 1957, that is currently part of the World Health Organization's List of Essential Medicines. Thus, as na important drug, its potential for environmental contamination has drawn attention in recent years, especially after the increase in its consumption due to its use in the treatment of COVID-19. Thus, the development of simple, fast, and sustainable techniques for the determination and treatment of aqueous matrices containing dexamethasone is a necessity. This work presents electrochemical methods with the desirable characteristics for the determination and degradation of dexamethasone using boron-doped diamonds as electrode material. For the determination, a method was developed using the differential pulse voltammetry technique, using the peak current from the oxidation of dexamethasone on boron-doped diamond with anodic pretreatment as analytical sign. The determinations were performed in a 0.04 mol L–1 H3PO4 medium as the supporting electrolyte, obtaining in the best conditions a linear range of 2.0–40.0 μmol L–1 (R2 = 0.999), with a detection limit of 2.0 μmol L–1 (S/N = 3). As for the electrochemical degradation method, a flow system was used with a filter-press reactor fitted with turbulence promoters. Applying a current density of 20 mA cm–2, the complete removal of dexamethasone (40 mg L–1 in 0.1 mol L–1 Na2SO4) was attained, with a mineralization of 82% in 5 h of treatment. |
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Thus, the development of simple, fast, and sustainable techniques for the determination and treatment of aqueous matrices containing dexamethasone is a necessity. This work presents electrochemical methods with the desirable characteristics for the determination and degradation of dexamethasone using boron-doped diamonds as electrode material. For the determination, a method was developed using the differential pulse voltammetry technique, using the peak current from the oxidation of dexamethasone on boron-doped diamond with anodic pretreatment as analytical sign. The determinations were performed in a 0.04 mol L–1 H3PO4 medium as the supporting electrolyte, obtaining in the best conditions a linear range of 2.0–40.0 μmol L–1 (R2 = 0.999), with a detection limit of 2.0 μmol L–1 (S/N = 3). As for the electrochemical degradation method, a flow system was used with a filter-press reactor fitted with turbulence promoters. Applying a current density of 20 mA cm–2, the complete removal of dexamethasone (40 mg L–1 in 0.1 mol L–1 Na2SO4) was attained, with a mineralization of 82% in 5 h of treatment.Dexametasona é um glicocorticoide que foi sintetizado pela primeira vez em 1957 e atualmente faz parte da Lista de Medicamentos Essenciais da Organização Mundial da Saúde. Assim, como um fármaco importante, seu potencial de contaminação ambiental tem chamado a atenção nos últimos anos, especialmente após o aumento do seu consumo decorrente de sua utilização no tratamento de COVID-19. Assim, se faz necessário o desenvolvimento de técnicas simples, rápidas e sustentáveis para a determinação e o tratamento de matrizes aquosas contendo dexametasona. Esse trabalho apresenta métodos eletroquímicos com as características desejáveis para a determinação e degradação de dexametasona utilizando diamantes dopados com boro como material de eletrodo. Para a determinação, foi desenvolvido um método utilizando a técnica de voltametria de pulso diferencial tendo como sinal analítico a corrente de pico proveniente da oxidação da dexametasona sobre o diamante dopado com boro com pré-tratamento anódico. As determinações foram realizadas em meio de H3PO4 0,04 mol L–1 como eletrólito de suporte, obtendo-se nas melhores condições uma faixa linear de 2,0–40,0 µmol L–1 (R2 = 0,999), com um limite de detecção de 2 µmol L–1 (S / N = 3). Quanto ao método de degradação eletroquímica, foi empregado um sistema em fluxo com reator do tipo filtro-prensa equipado com promotores de turbulência. Aplicando uma densidade de corrente de 20 mA cm–2, obteve-se a remoção completa de dexametasona (40 mg L–1 em Na2SO4 0,1 mol L–1), com uma mineralização de 82% em 5 h de tratamento.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)porUniversidade Federal de São CarlosCâmpus São CarlosPrograma de Pós-Graduação em Química - PPGQUFSCarAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessDiamanteEletroquímicaDegradaçãoDetecçãoDexametasonaEletrodoVoltametriaDiamondElectrochemicalDegradationDetectionDexamethasoneElectrodeVoltammetryCIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA::FISICO-QUIMICADetecção e degradação eletroquímica de dexametasona usando eletrodos de diamante dopado com boroElectrochemical detection and degradation of dexamethasone using boron-doped diamond electrodesinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesis600600c089c1d1-324b-4ef9-bbda-d2f8c273ebc9reponame:Repositório Institucional da UFSCARinstname:Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)instacron:UFSCARORIGINALDissertacao-Mestrado-Eliezer-v13.pdfDissertacao-Mestrado-Eliezer-v13.pdfapplication/pdf1728338https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/17439/1/Dissertacao-Mestrado-Eliezer-v13.pdf3ce9541f57105686ba3450d93da4c526MD51CC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-8810https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/17439/2/license_rdff337d95da1fce0a22c77480e5e9a7aecMD52TEXTDissertacao-Mestrado-Eliezer-v13.pdf.txtDissertacao-Mestrado-Eliezer-v13.pdf.txtExtracted texttext/plain130270https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/17439/3/Dissertacao-Mestrado-Eliezer-v13.pdf.txt3deeb7862ab3920b23b3d8fc200f2eadMD53THUMBNAILDissertacao-Mestrado-Eliezer-v13.pdf.jpgDissertacao-Mestrado-Eliezer-v13.pdf.jpgIM Thumbnailimage/jpeg4119https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/17439/4/Dissertacao-Mestrado-Eliezer-v13.pdf.jpg8c5d3049a943686f50e7ed823c64672fMD54ufscar/174392023-09-18 18:32:36.763oai:repositorio.ufscar.br:ufscar/17439Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.ufscar.br/oai/requestopendoar:43222023-09-18T18:32:36Repositório Institucional da UFSCAR - Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)false |
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