Estudo das interações entre glifosato e adenina com montmorillonita-KSF em diferentes condições experimentais

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Pereira, Rodrigo de Carvalho
Data de Publicação: 2024
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UEL
Texto Completo: https://repositorio.uel.br/handle/123456789/9938
Resumo: Resumo: Glifosato é um dos herbicidas mais utilizados no mundo e atinge facilmente o solo e águas subterrâneas Há diversos trabalhos na literatura que descrevem a interação entre glifosato e minerais, porém poucos investigam esta interação em ambientes marinhos A interação entre o glifosato e a montmorillonita foi investigada na presença de água do mar atual e dos seus principais cátions Os minerais podem ter desempenhado um papel importante na evolução química e origem da vida, interagindo com biomoléculas, atuando na sua pré-concentração, polimerização e protegendo-as da radiação A interação entre biomoléculas e minerais é bastante estudada e a modificação desses minerais pode promover mudanças na sua superfície e, consequentemente, em suas propriedades físico-químicas Investigou-se também a interação entre adenina e montmorillonita lavada e modificada com íons Cu2+, sendo utilizada uma água do mar que representa a composição salina dos oceanos na Terra há 4, bilhões de anos (4, Ga) As caracterizações e análises químicas foram feitas utilizando diversos modelos de isotermas de adsorção e as técnicas espectroscópicas de infravermelho e Mössbauer, a difratometria de raios-X e fotometria de chama Verificou-se que a adsorção do glifosato ocorre apenas na superfície do mineral e não nas suas entrecamadas Na presença de íons Ca2+ a adsorção do glifosato é maior devido à formação de complexo O modelo de isoterma de adsorção que resultou no melhor ajuste foi o de Sips, que abrange os modelos de Langmuir e Freundlich simultaneamente Os resultados de Mössbauer indicam que a presença de glifosato dificulta a oxidação de Fe2+ a Fe3+ da montmorillonita, o que pode ser devido à interação do ferro com o grupo fosfato do glifosato Com isso, a montmorillonita poderia desempenhar um papel importante na diminuição da disponibilidade de glifosato em água do mar, principalmente em ambientes com alta concentração de Ca2+ Quanto à adsorção de adenina nas diferentes montmorillonitas, foi possível observar uma maior adsorção na montmorillonita modificada, o que indica que pode estar ocorrendo a formação de um complexo entre a adenina e o Cu2+ Na presença da água do mar 4, Ga a adsorção na montmorillonita modificada foi muito maior Os parâmetros termodinâmicos demonstraram que a adsorção da adenina em montmorillonita é um processo espontâneo e favorável, pois possui valores negativos de energia livre de Gibbs, além de ser um processo exotérmico, ou seja, a adsorção diminui com o aumento da temperatura Os resultados de infravermelho e difratometria de raios-X indicam que a interação ocorre através do grupo NH2 da adenina e que a adenina entra nas entrecamadas do mineral A maior adsorção de adenina em montmorillonita modificada com Cu2+ é um resultado interessante, visto que o Cu2+ tem uma grande afinidade para formar complexos com biomoléculas e pode ter desempenhado um papel importante na Química Prebiótica
id UEL_bdf54c5e8a4b23e8063bc8af7bc667b8
oai_identifier_str oai:repositorio.uel.br:123456789/9938
network_acronym_str UEL
network_name_str Repositório Institucional da UEL
repository_id_str
spelling Estudo das interações entre glifosato e adenina com montmorillonita-KSF em diferentes condições experimentaisQuímicaIsotermas de adsorçãoHerbicidasMineraisQuímica prebióticaChemistryAdsorption isothermsHerbicidesMineralsPrebiotic chemistryResumo: Glifosato é um dos herbicidas mais utilizados no mundo e atinge facilmente o solo e águas subterrâneas Há diversos trabalhos na literatura que descrevem a interação entre glifosato e minerais, porém poucos investigam esta interação em ambientes marinhos A interação entre o glifosato e a montmorillonita foi investigada na presença de água do mar atual e dos seus principais cátions Os minerais podem ter desempenhado um papel importante na evolução química e origem da vida, interagindo com biomoléculas, atuando na sua pré-concentração, polimerização e protegendo-as da radiação A interação entre biomoléculas e minerais é bastante estudada e a modificação desses minerais pode promover mudanças na sua superfície e, consequentemente, em suas propriedades físico-químicas Investigou-se também a interação entre adenina e montmorillonita lavada e modificada com íons Cu2+, sendo utilizada uma água do mar que representa a composição salina dos oceanos na Terra há 4, bilhões de anos (4, Ga) As caracterizações e análises químicas foram feitas utilizando diversos modelos de isotermas de adsorção e as técnicas espectroscópicas de infravermelho e Mössbauer, a difratometria de raios-X e fotometria de chama Verificou-se que a adsorção do glifosato ocorre apenas na superfície do mineral e não nas suas entrecamadas Na presença de íons Ca2+ a adsorção do glifosato é maior devido à formação de complexo O modelo de isoterma de adsorção que resultou no melhor ajuste foi o de Sips, que abrange os modelos de Langmuir e Freundlich simultaneamente Os resultados de Mössbauer indicam que a presença de glifosato dificulta a oxidação de Fe2+ a Fe3+ da montmorillonita, o que pode ser devido à interação do ferro com o grupo fosfato do glifosato Com isso, a montmorillonita poderia desempenhar um papel importante na diminuição da disponibilidade de glifosato em água do mar, principalmente em ambientes com alta concentração de Ca2+ Quanto à adsorção de adenina nas diferentes montmorillonitas, foi possível observar uma maior adsorção na montmorillonita modificada, o que indica que pode estar ocorrendo a formação de um complexo entre a adenina e o Cu2+ Na presença da água do mar 4, Ga a adsorção na montmorillonita modificada foi muito maior Os parâmetros termodinâmicos demonstraram que a adsorção da adenina em montmorillonita é um processo espontâneo e favorável, pois possui valores negativos de energia livre de Gibbs, além de ser um processo exotérmico, ou seja, a adsorção diminui com o aumento da temperatura Os resultados de infravermelho e difratometria de raios-X indicam que a interação ocorre através do grupo NH2 da adenina e que a adenina entra nas entrecamadas do mineral A maior adsorção de adenina em montmorillonita modificada com Cu2+ é um resultado interessante, visto que o Cu2+ tem uma grande afinidade para formar complexos com biomoléculas e pode ter desempenhado um papel importante na Química PrebióticaTese (Doutorado em Química) - Universidade Estadual de Londrina, Centro de Ciências Exatas, Programa de Pós-Graduação em QuímicaAbstract: Glyphosate is one of the most widely used herbicides in the world and easily reaches soil and groundwater There are several studies in the literature that describe the interaction between glyphosate and minerals, but few investigate this interaction in marine environments The interaction between glyphosate and montmorillonite was investigated in the presence of seawater and its main cations Minerals may have played an importante role in the chemical evolution and origin of life, interacting with biomolecules, acting in their pre-concentration, polymerization and protecting them from radiation We also investigated the interaction between adenine and montmorillonite washed and modified with Cu2+ ions, using seawater representing the saline composition of the oceans on Earth 4 billion years ago (4 Ga) Characterization and chemical analysis were performed using several models of adsorption isotherms, infrared and Mössbauer spectroscopic techniques, X-ray diffraction and flame photometry It has been found that the adsorption of glyphosate occurs only on the surface of the mineral and not on its interlayers In the presence of Ca2+ ions the adsorption of glyphosate is higher due to complex formation The adsorption isotherm model that resulted in the best fit was the Sips model, which covers the Langmuir and Freundlich models simultaneously The results of Mössbauer indicate that the presence of glyphosate hinders the oxidation of Fe2+ to Fe3+ of montmorillonite, which may be due to the interaction of iron with the glyphosate phosphonate group Thus montmorillonite could have played an important role in decreasing the availability of glyphosate in seawater, especially in environments with high content of Ca2+ For adsorption of adenine in the different montmorillonites, a greater adsorption in the modified montmorillonite can be observed, which indicates the formation of a complex between adenine and Cu2+ may be occurring In the presence of sea water 4, Ga the adsorption on the modified montmorillonite was much higher The thermodynamic parameters showed that adsorption of adenine in montmorillonite is a spontaneous and favorable process, since it has negative values of Gibbs free energy, besides being an exothermic process, that is, the adsorption decreases with increasing temperature Infrared results indicate that the interaction occurs through the NH2 group of adenine and probably in the interlayers of the mineral The greater adsorption of adenine in montmorillonite modified with Cu2+ is an interesting result, since Cu2+ has a great affinity to form complexes with biomolecules and may have played an important role in prebiotic chemistryZaia, Dimas Augusto Morozin [Orientador]Borsato, DionísioCarvalho, Gizilene Maria deUrbano, AlexandreCosta, Antônio Carlos Saraiva daPereira, Rodrigo de Carvalho2024-05-01T12:12:46Z2024-05-01T12:12:46Z2020.0023.11.2020info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfhttps://repositorio.uel.br/handle/123456789/9938porDoutoradoQuímicaCentro de Ciências ExatasPrograma de Pós-Graduação em QuímicaUniversidade Estadual do Centro-OesteLondrinareponame:Repositório Institucional da UELinstname:Universidade Estadual de Londrina (UEL)instacron:UELinfo:eu-repo/semantics/openAccess2024-07-12T04:20:16Zoai:repositorio.uel.br:123456789/9938Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.bibliotecadigital.uel.br/PUBhttp://www.bibliotecadigital.uel.br/OAI/oai2.phpbcuel@uel.br||opendoar:2024-07-12T04:20:16Repositório Institucional da UEL - Universidade Estadual de Londrina (UEL)false
dc.title.none.fl_str_mv Estudo das interações entre glifosato e adenina com montmorillonita-KSF em diferentes condições experimentais
title Estudo das interações entre glifosato e adenina com montmorillonita-KSF em diferentes condições experimentais
spellingShingle Estudo das interações entre glifosato e adenina com montmorillonita-KSF em diferentes condições experimentais
Pereira, Rodrigo de Carvalho
Química
Isotermas de adsorção
Herbicidas
Minerais
Química prebiótica
Chemistry
Adsorption isotherms
Herbicides
Minerals
Prebiotic chemistry
title_short Estudo das interações entre glifosato e adenina com montmorillonita-KSF em diferentes condições experimentais
title_full Estudo das interações entre glifosato e adenina com montmorillonita-KSF em diferentes condições experimentais
title_fullStr Estudo das interações entre glifosato e adenina com montmorillonita-KSF em diferentes condições experimentais
title_full_unstemmed Estudo das interações entre glifosato e adenina com montmorillonita-KSF em diferentes condições experimentais
title_sort Estudo das interações entre glifosato e adenina com montmorillonita-KSF em diferentes condições experimentais
author Pereira, Rodrigo de Carvalho
author_facet Pereira, Rodrigo de Carvalho
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Zaia, Dimas Augusto Morozin [Orientador]
Borsato, Dionísio
Carvalho, Gizilene Maria de
Urbano, Alexandre
Costa, Antônio Carlos Saraiva da
dc.contributor.author.fl_str_mv Pereira, Rodrigo de Carvalho
dc.subject.por.fl_str_mv Química
Isotermas de adsorção
Herbicidas
Minerais
Química prebiótica
Chemistry
Adsorption isotherms
Herbicides
Minerals
Prebiotic chemistry
topic Química
Isotermas de adsorção
Herbicidas
Minerais
Química prebiótica
Chemistry
Adsorption isotherms
Herbicides
Minerals
Prebiotic chemistry
description Resumo: Glifosato é um dos herbicidas mais utilizados no mundo e atinge facilmente o solo e águas subterrâneas Há diversos trabalhos na literatura que descrevem a interação entre glifosato e minerais, porém poucos investigam esta interação em ambientes marinhos A interação entre o glifosato e a montmorillonita foi investigada na presença de água do mar atual e dos seus principais cátions Os minerais podem ter desempenhado um papel importante na evolução química e origem da vida, interagindo com biomoléculas, atuando na sua pré-concentração, polimerização e protegendo-as da radiação A interação entre biomoléculas e minerais é bastante estudada e a modificação desses minerais pode promover mudanças na sua superfície e, consequentemente, em suas propriedades físico-químicas Investigou-se também a interação entre adenina e montmorillonita lavada e modificada com íons Cu2+, sendo utilizada uma água do mar que representa a composição salina dos oceanos na Terra há 4, bilhões de anos (4, Ga) As caracterizações e análises químicas foram feitas utilizando diversos modelos de isotermas de adsorção e as técnicas espectroscópicas de infravermelho e Mössbauer, a difratometria de raios-X e fotometria de chama Verificou-se que a adsorção do glifosato ocorre apenas na superfície do mineral e não nas suas entrecamadas Na presença de íons Ca2+ a adsorção do glifosato é maior devido à formação de complexo O modelo de isoterma de adsorção que resultou no melhor ajuste foi o de Sips, que abrange os modelos de Langmuir e Freundlich simultaneamente Os resultados de Mössbauer indicam que a presença de glifosato dificulta a oxidação de Fe2+ a Fe3+ da montmorillonita, o que pode ser devido à interação do ferro com o grupo fosfato do glifosato Com isso, a montmorillonita poderia desempenhar um papel importante na diminuição da disponibilidade de glifosato em água do mar, principalmente em ambientes com alta concentração de Ca2+ Quanto à adsorção de adenina nas diferentes montmorillonitas, foi possível observar uma maior adsorção na montmorillonita modificada, o que indica que pode estar ocorrendo a formação de um complexo entre a adenina e o Cu2+ Na presença da água do mar 4, Ga a adsorção na montmorillonita modificada foi muito maior Os parâmetros termodinâmicos demonstraram que a adsorção da adenina em montmorillonita é um processo espontâneo e favorável, pois possui valores negativos de energia livre de Gibbs, além de ser um processo exotérmico, ou seja, a adsorção diminui com o aumento da temperatura Os resultados de infravermelho e difratometria de raios-X indicam que a interação ocorre através do grupo NH2 da adenina e que a adenina entra nas entrecamadas do mineral A maior adsorção de adenina em montmorillonita modificada com Cu2+ é um resultado interessante, visto que o Cu2+ tem uma grande afinidade para formar complexos com biomoléculas e pode ter desempenhado um papel importante na Química Prebiótica
publishDate 2024
dc.date.none.fl_str_mv 2020.00
2024-05-01T12:12:46Z
2024-05-01T12:12:46Z
23.11.2020
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
format doctoralThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://repositorio.uel.br/handle/123456789/9938
url https://repositorio.uel.br/handle/123456789/9938
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.relation.none.fl_str_mv Doutorado
Química
Centro de Ciências Exatas
Programa de Pós-Graduação em Química
Universidade Estadual do Centro-Oeste
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.coverage.none.fl_str_mv Londrina
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UEL
instname:Universidade Estadual de Londrina (UEL)
instacron:UEL
instname_str Universidade Estadual de Londrina (UEL)
instacron_str UEL
institution UEL
reponame_str Repositório Institucional da UEL
collection Repositório Institucional da UEL
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UEL - Universidade Estadual de Londrina (UEL)
repository.mail.fl_str_mv bcuel@uel.br||
_version_ 1809823299487662080