Estudo da extração de As(III) e As(V) em sistemas aquosos bifásicos: uma nova metodologia para determinação e especiação de arsênio inorgânico

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Roberta Condé de Assis
Data de Publicação: 2017
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFMG
Texto Completo: http://hdl.handle.net/1843/SFSA-AK8GUE
Resumo: No presente trabalho foi desenvolvido um método de extração líquido-líquido empregando sistemas aquosos bifásicos (SAB) para extração, especiação e determinação de arsênio inorgânico via Espectrometria de Emissão Óptica com Plasma Indutivamente Acoplado (ICP-OES), empregando o extratante pirrolidina ditiocarbamato de amônio (APDC). As espécies de arsênio inorgânico, As(III) e As(V), são consideradas tóxicas e carcinogênicas se em contato ou ingerido em teores maiores que os permitidos pela legislação. Uma técnica simples, capaz de extrair analitos em grande potencial e que não faz o uso de solventes orgânicos é o sistema aquoso bifásico. Neste estudo foi otimizado o valor do pH do meio reacional, a natureza do eletrólito e do polímero formador do sistema, o extratante e sua concentração, o comprimento da linha de amarração (CLA) e razão mássica entre as fases do SAB. Posteriormente, esse método de extração foi validado de acordo com guia de validação da ANVISA (Resolução RE nº 899, de 29 de maio de 2003). Extrações satisfatórias de As(III), cerca de 98%, foram obtidos em um SAB composto por L64 + Na2SO4 + H2O em pH = 6,00, no CLA igual a 33,55% m/m e usando o APDC em uma razão molar de 960 (APDC/As(III)). Nestas mesmas condições o As(V) não é extraído de forma satisfatória (%E = 18%), desta forma, o método desenvolvido possui grande potencial para a especiação de arsênico inorgânico. A validação foi realizada segundo as seguintes figuras de mérito: linearidade, limite de detecção (LD), limite de quantificação (LQ), exatidão e precisão e, foi determinada por HG-ICP-OES. Obteve-se uma linearidade de 0,66 - 80 ug kg-1 de As(III) com um coeficiente de determinação igual a 0,9957. O LQ igual a 0,66 ¿g kg-1 faz com que o método seja capaz de determinar as baixas concentrações exigidas pela legislação. O desvio padrão relativo (DPR) variou de 4,88 - 9,45%, sendo que o DPR interdias foi de 11,1%, também de acordo com os limites do guia de validação usado. E o método também se apresentou exato com um erro relativo (ER) variando de -7,44 - 9,90% e a recuperação de 92,6 - 110%.  
id UFMG_cdf61086995d67eef13d0a71f2cfccfe
oai_identifier_str oai:repositorio.ufmg.br:1843/SFSA-AK8GUE
network_acronym_str UFMG
network_name_str Repositório Institucional da UFMG
repository_id_str
spelling Guilherme Dias RodriguesAparecida Barbosa MagesteClaudia Lima CaldeiraRoberta Condé de Assis2019-08-10T19:17:13Z2019-08-10T19:17:13Z2017-02-17http://hdl.handle.net/1843/SFSA-AK8GUENo presente trabalho foi desenvolvido um método de extração líquido-líquido empregando sistemas aquosos bifásicos (SAB) para extração, especiação e determinação de arsênio inorgânico via Espectrometria de Emissão Óptica com Plasma Indutivamente Acoplado (ICP-OES), empregando o extratante pirrolidina ditiocarbamato de amônio (APDC). As espécies de arsênio inorgânico, As(III) e As(V), são consideradas tóxicas e carcinogênicas se em contato ou ingerido em teores maiores que os permitidos pela legislação. Uma técnica simples, capaz de extrair analitos em grande potencial e que não faz o uso de solventes orgânicos é o sistema aquoso bifásico. Neste estudo foi otimizado o valor do pH do meio reacional, a natureza do eletrólito e do polímero formador do sistema, o extratante e sua concentração, o comprimento da linha de amarração (CLA) e razão mássica entre as fases do SAB. Posteriormente, esse método de extração foi validado de acordo com guia de validação da ANVISA (Resolução RE nº 899, de 29 de maio de 2003). Extrações satisfatórias de As(III), cerca de 98%, foram obtidos em um SAB composto por L64 + Na2SO4 + H2O em pH = 6,00, no CLA igual a 33,55% m/m e usando o APDC em uma razão molar de 960 (APDC/As(III)). Nestas mesmas condições o As(V) não é extraído de forma satisfatória (%E = 18%), desta forma, o método desenvolvido possui grande potencial para a especiação de arsênico inorgânico. A validação foi realizada segundo as seguintes figuras de mérito: linearidade, limite de detecção (LD), limite de quantificação (LQ), exatidão e precisão e, foi determinada por HG-ICP-OES. Obteve-se uma linearidade de 0,66 - 80 ug kg-1 de As(III) com um coeficiente de determinação igual a 0,9957. O LQ igual a 0,66 ¿g kg-1 faz com que o método seja capaz de determinar as baixas concentrações exigidas pela legislação. O desvio padrão relativo (DPR) variou de 4,88 - 9,45%, sendo que o DPR interdias foi de 11,1%, também de acordo com os limites do guia de validação usado. E o método também se apresentou exato com um erro relativo (ER) variando de -7,44 - 9,90% e a recuperação de 92,6 - 110%.  In the present work, a new method for the extraction, speciation and determination of inorganic arsenic was developed, using aqueous two-phase system (ATPS) technique with the extractant ammonium pyrrolidine dithiocarbamate (APDC) and analysis through Inductively Coupled Plasma Optical Emission Spectrometry (ICP-OES). Inorganic arsenic species, As(III) and As(V), are considered toxic and carcinogenic, especially in contact or ingested at levels higher than those permitted by legislation. A simple and efficient approach for the extraction of several analytes without the use of organic solvents is the Aqueous Two-Phase System (ATPS) technique. In this study the following experimental conditions were optimized: pH of the reaction medium; nature of ATPS-forming electrolyte and the polymer; type and concentration of extractant; the tie-line length (TLL) and the mass ratio between the ATPS top and bottom phases. The highest percentage of extraction value (%E = 98%) was obtained for the ATPS composed of L64 + Na2SO4 + H2O at pH = 6.00, in TLL equal to 33.55 % w/w and using APDC in a molar ratio (APDC/As(III)) of 960. Under these conditions As(V) was not extracted satisfactorily (%E = 18%) to ATPS top phase, showing the great potential of the system for the speciation of inorganic arsenic. Moreover, the method was validated according to Brazilian Sanitary Surveillance Agency validation guide (Resolution nº 899, from May 29, 2003). The following analytical parameters were determined: linear range, limit of detection (LOD), limit of quantification (LOQ), accuracy and precision. Linear range between 0.66-80 g kg-1 of As(III) with a coefficient of determination of 0.9957 was obtained. The method showed LOD and LOQ of 0.20 and 0.66 g kg-1, respectively, which are according to the limits required by legislation. The relative standard deviation (RSD) varied from 4.88% to 9.45%, and the RSD in different days was 11.1%, which were also according to the limits of the validation guide. In the accuracy studies, the method presented relative error rates ranging from -7.44% to 9.90% and recovery rates ranging from 92.6% to 110%.Universidade Federal de Minas GeraisUFMGArsenioQuímica analíticaEspeciação químicaExtração (Quimica)sistema aquoso bifásicoespeciaçãoArsênio inorgânicoEstudo da extração de As(III) e As(V) em sistemas aquosos bifásicos: uma nova metodologia para determinação e especiação de arsênio inorgânicoinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da UFMGinstname:Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)instacron:UFMGORIGINALdisserta__o_finallll.pdfapplication/pdf1300610https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/SFSA-AK8GUE/1/disserta__o_finallll.pdfa27b45021fe6892bdde68c8f9d4e5e67MD51TEXTdisserta__o_finallll.pdf.txtdisserta__o_finallll.pdf.txtExtracted texttext/plain130604https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/SFSA-AK8GUE/2/disserta__o_finallll.pdf.txtfcef98ce1c739772a2686ef60e7cfb16MD521843/SFSA-AK8GUE2019-11-14 08:09:52.744oai:repositorio.ufmg.br:1843/SFSA-AK8GUERepositório de PublicaçõesPUBhttps://repositorio.ufmg.br/oaiopendoar:2019-11-14T11:09:52Repositório Institucional da UFMG - Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Estudo da extração de As(III) e As(V) em sistemas aquosos bifásicos: uma nova metodologia para determinação e especiação de arsênio inorgânico
title Estudo da extração de As(III) e As(V) em sistemas aquosos bifásicos: uma nova metodologia para determinação e especiação de arsênio inorgânico
spellingShingle Estudo da extração de As(III) e As(V) em sistemas aquosos bifásicos: uma nova metodologia para determinação e especiação de arsênio inorgânico
Roberta Condé de Assis
sistema aquoso bifásico
especiação
Arsênio inorgânico
Arsenio
Química analítica
Especiação química
Extração (Quimica)
title_short Estudo da extração de As(III) e As(V) em sistemas aquosos bifásicos: uma nova metodologia para determinação e especiação de arsênio inorgânico
title_full Estudo da extração de As(III) e As(V) em sistemas aquosos bifásicos: uma nova metodologia para determinação e especiação de arsênio inorgânico
title_fullStr Estudo da extração de As(III) e As(V) em sistemas aquosos bifásicos: uma nova metodologia para determinação e especiação de arsênio inorgânico
title_full_unstemmed Estudo da extração de As(III) e As(V) em sistemas aquosos bifásicos: uma nova metodologia para determinação e especiação de arsênio inorgânico
title_sort Estudo da extração de As(III) e As(V) em sistemas aquosos bifásicos: uma nova metodologia para determinação e especiação de arsênio inorgânico
author Roberta Condé de Assis
author_facet Roberta Condé de Assis
author_role author
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Guilherme Dias Rodrigues
dc.contributor.referee1.fl_str_mv Aparecida Barbosa Mageste
dc.contributor.referee2.fl_str_mv Claudia Lima Caldeira
dc.contributor.author.fl_str_mv Roberta Condé de Assis
contributor_str_mv Guilherme Dias Rodrigues
Aparecida Barbosa Mageste
Claudia Lima Caldeira
dc.subject.por.fl_str_mv sistema aquoso bifásico
especiação
Arsênio inorgânico
topic sistema aquoso bifásico
especiação
Arsênio inorgânico
Arsenio
Química analítica
Especiação química
Extração (Quimica)
dc.subject.other.pt_BR.fl_str_mv Arsenio
Química analítica
Especiação química
Extração (Quimica)
description No presente trabalho foi desenvolvido um método de extração líquido-líquido empregando sistemas aquosos bifásicos (SAB) para extração, especiação e determinação de arsênio inorgânico via Espectrometria de Emissão Óptica com Plasma Indutivamente Acoplado (ICP-OES), empregando o extratante pirrolidina ditiocarbamato de amônio (APDC). As espécies de arsênio inorgânico, As(III) e As(V), são consideradas tóxicas e carcinogênicas se em contato ou ingerido em teores maiores que os permitidos pela legislação. Uma técnica simples, capaz de extrair analitos em grande potencial e que não faz o uso de solventes orgânicos é o sistema aquoso bifásico. Neste estudo foi otimizado o valor do pH do meio reacional, a natureza do eletrólito e do polímero formador do sistema, o extratante e sua concentração, o comprimento da linha de amarração (CLA) e razão mássica entre as fases do SAB. Posteriormente, esse método de extração foi validado de acordo com guia de validação da ANVISA (Resolução RE nº 899, de 29 de maio de 2003). Extrações satisfatórias de As(III), cerca de 98%, foram obtidos em um SAB composto por L64 + Na2SO4 + H2O em pH = 6,00, no CLA igual a 33,55% m/m e usando o APDC em uma razão molar de 960 (APDC/As(III)). Nestas mesmas condições o As(V) não é extraído de forma satisfatória (%E = 18%), desta forma, o método desenvolvido possui grande potencial para a especiação de arsênico inorgânico. A validação foi realizada segundo as seguintes figuras de mérito: linearidade, limite de detecção (LD), limite de quantificação (LQ), exatidão e precisão e, foi determinada por HG-ICP-OES. Obteve-se uma linearidade de 0,66 - 80 ug kg-1 de As(III) com um coeficiente de determinação igual a 0,9957. O LQ igual a 0,66 ¿g kg-1 faz com que o método seja capaz de determinar as baixas concentrações exigidas pela legislação. O desvio padrão relativo (DPR) variou de 4,88 - 9,45%, sendo que o DPR interdias foi de 11,1%, também de acordo com os limites do guia de validação usado. E o método também se apresentou exato com um erro relativo (ER) variando de -7,44 - 9,90% e a recuperação de 92,6 - 110%.  
publishDate 2017
dc.date.issued.fl_str_mv 2017-02-17
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2019-08-10T19:17:13Z
dc.date.available.fl_str_mv 2019-08-10T19:17:13Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://hdl.handle.net/1843/SFSA-AK8GUE
url http://hdl.handle.net/1843/SFSA-AK8GUE
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Minas Gerais
dc.publisher.initials.fl_str_mv UFMG
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Minas Gerais
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFMG
instname:Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)
instacron:UFMG
instname_str Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)
instacron_str UFMG
institution UFMG
reponame_str Repositório Institucional da UFMG
collection Repositório Institucional da UFMG
bitstream.url.fl_str_mv https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/SFSA-AK8GUE/1/disserta__o_finallll.pdf
https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/SFSA-AK8GUE/2/disserta__o_finallll.pdf.txt
bitstream.checksum.fl_str_mv a27b45021fe6892bdde68c8f9d4e5e67
fcef98ce1c739772a2686ef60e7cfb16
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFMG - Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1803589286855966720