Síntese e caracterização de nanocompósitos de nanotubos de polipirrol e nanopartículas de prata : aplicação na detecção eletroquímica não enzimática do pesticida metil paration

• Autor(a) principal: Morawski, Rodrigo
• Data de Publicação: 2021
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRGS
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/222699
• topic: Polipirrol; Nanotubos; Nanopartículas de prata; Pesticida; Metil paration; Sensor eletroquímico; Polypyrrole; Nanotubes; Silver nanoparticles; Pesticide; Methyl parathion; Electrochemical sensor; Non-enzymatic detection

Pesticidas são amplamente empregados em práticas agrícolas para a prevenção, controle ou remoção de pragas como fungos (fungicidas) ou insetos (inseticidas), fazendo com que haja um aumento no rendimento dos cultivos agrícolas. Atualmente, o Brasil é um dos maiores consumidores de agrotóxicos do mundo, com isso tem-se impactos expressivos sobre a saúde da população e o meio ambiente. Portanto, o desenvolvimento de métodos e técnicas para a detecção e monitoramento desses pesticidas é de extrema importância. Biossensores eletroquímicos enzimáticos têm se mostrado como uma ferramenta confiável para detecção destes compostos nocivos, entretanto podem ter alto custo e baixa reprodutibilidade devido ao material biológico requerido. Neste trabalho, estudamos o potencial de nanotubos de polipirrol com nanopartículas de prata para detecção direta do pesticida metil paration. A polimerização do pirrol ocorreu na presença de cloreto férrico (III), alaranjado de metila e do precursor das nanopartículas, nitrato de prata. As amostras foram caracterizadas por microscopia eletrônica de varredura e de transmissão, evidenciando a presença de nanotubos de polipirrol com nanopartículas de prata. De fato, a presença de nanopartículas de prata diminui a resistividade elétrica do material de 252 para 28 Ω cm. As amostras foram também caracterizadas através da técnica de espectroscopia UV-Vis e de infravermelho com transformada de Fourier, que indicaram a inserção do dopante alaranjado de metila na matriz polimérica. A técnica de voltametria cíclica foi realizada frente ao par redox ferri/ferrocianeto [Fe(CN)6]3-/4-. Eletrodos compostos apenas do nanocompósito (sem pasta de carbono) apresentaram processos faradaicos mais evidentes, decorrente da menor resistência à transferência de carga. O nanocompósito responde linearmente ao pesticida metil paration na faixa de 5,3 a 34,1 μmol L-1, com um limite de detecção (LD) de 1,28 μmol L-1. Sendo assim, o nanocompósito obtido respondeu como sensor eletroquímico não enzimático ao pesticida metil paration. A ausência de enzimas na sua montagem, reduz o seu custo de produção.