Degradação de ácido salicílico, cetoprofeno, diclofenaco, paracetamol e cafeína, pelo processo foto-Fenton mediado por ferrioxalato, irradiado com LEDs-UV

• Autor(a) principal: Marchetti, Maykel Douglas
• Data de Publicação: 2020
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
• Texto Completo: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/75/75135/tde-19052020-142838/
• topic: drug; fármaco; ferrioxalate; ferrioxalato; foto-Fenton; LED; LED; metododologia de superfícies de resposta; photo-Fenton; response surface methodology; validação; validation

<span style=\"font-weight: 400;\">Neste trabalho, insvestigou-se a ocorr&ecirc;ncia dos f&aacute;rmacos &aacute;cido salic&iacute;lico, cetoprofeno, diclofenaco, paracetamol e cafe&iacute;na em amostras de &aacute;guas superficiais do ribeir&atilde;o Feij&atilde;o, do c&oacute;rrego do Espraiado, entrada da Esta&ccedil;&atilde;o de Tratamento de &Aacute;gua (ETA), e das &aacute;guas destinadas ao abastecimento p&uacute;blico (sa&iacute;da da ETA) do munic&iacute;pio de S&atilde;o Carlos/SP durante um ano.&nbsp; Os analitos foram extra&iacute;dos e pr&eacute;-concentrados, utilizando-se um sistema semiautom&aacute;tico de extra&ccedil;&atilde;o em fase s&oacute;lida (SPE) e, ent&atilde;o, analisados por cromatografia l&iacute;quida de alta efici&ecirc;ncia com detector de arranjo de diodos (HPLC/DAD).&nbsp; O m&eacute;todo anal&iacute;tico desenvolvido foi validado e mostrou-se linear na faixa de 200 a 360 ng L<span style=\"font-weight: 400;\">-1<span style=\"font-weight: 400;\"> para o paracetamol, 120 a 280 ng L<span style=\"font-weight: 400;\">-1<span style=\"font-weight: 400;\"> para a cafe&iacute;na, cetoprofeno e diclofenaco e de 160 a 320 ng L<span style=\"font-weight: 400;\">-1<span style=\"font-weight: 400;\"> para o &aacute;cido salic&iacute;lico, com coeficientes de correla&ccedil;&atilde;o maiores que 0,99.&nbsp; Os limites de detec&ccedil;&atilde;o e quantifica&ccedil;&atilde;o foram de 36 e 120 ng L<span style=\"font-weight: 400;\">-1<span style=\"font-weight: 400;\"> para o diclofenaco, cetoprofeno e cafe&iacute;na, de 60 e 200 ng L<span style=\"font-weight: 400;\">-1<span style=\"font-weight: 400;\"> para o paracetamol e de 48 e 160 ng L<span style=\"font-weight: 400;\">-1<span style=\"font-weight: 400;\"> para o &aacute;cido salic&iacute;lico, respectivamente.&nbsp; A precis&atilde;o intradia variou entre 0,85 e 5,03%, os valores de recupera&ccedil;&atilde;o variaram entre 50 e 78%, e a exatid&atilde;o entre 98,89 e 101,20%.&nbsp; N&atilde;o foi detectada nenhuma das subst&acirc;ncias investigadas nas amostras analisadas durante o per&iacute;odo dos testes.&nbsp; Tamb&eacute;m avaliou-se a degrada&ccedil;&atilde;o desses f&aacute;rmacos pelo processo foto-Fenton irradiado LEDs-UV, assistido pelo ferrioxalato.&nbsp; Tr&ecirc;s fatores (pot&ecirc;ncia dos LEDs, concentra&ccedil;&atilde;o de Fe<span style=\"font-weight: 400;\">3+<span style=\"font-weight: 400;\"> e de H<span style=\"font-weight: 400;\">2<span style=\"font-weight: 400;\">O<span style=\"font-weight: 400;\">2<span style=\"font-weight: 400;\">) foram estudados via planejamento experimental.&nbsp; Usou-se uma fun&ccedil;&atilde;o desejabilidade que levasse em conta a degrada&ccedil;&atilde;o conjunta dos cinco f&aacute;rmacos.&nbsp; Os n&iacute;veis otimizados de cada fator (Pot&ecirc;ncia dos LEDs = 1,768 W;&nbsp; <span style=\"font-weight: 400;\">C<span style=\"font-weight: 400;\">Fe<span style=\"font-weight: 400;\">3+<span style=\"font-weight: 400;\"> = 15,0 mg L<span style=\"font-weight: 400;\">&ndash;1<span style=\"font-weight: 400;\">;&nbsp; e <span style=\"font-weight: 400;\">C<span style=\"font-weight: 400;\">H<span style=\"font-weight: 400;\">2<span style=\"font-weight: 400;\">O<span style=\"font-weight: 400;\">2<span style=\"font-weight: 400;\"> = 47,6 mg L<span style=\"font-weight: 400;\">&ndash;1<span style=\"font-weight: 400;\">) foram determinados utilizando-se a metodologia de superf&iacute;cie de respostas (MSR).&nbsp; No ponto &oacute;timo, todas as concentra&ccedil;&otilde;es dos f&aacute;rmacos analisados ficaram abaixo dos respectivos limites de detec&ccedil;&atilde;o ap&oacute;s 25 min de rea&ccedil;&atilde;o, 30% de mineraliza&ccedil;&atilde;o foi obtida e 40% de DQO foi removida.&nbsp; Ainda no ponto &oacute;timo, avaliou-se a cin&eacute;tica da rea&ccedil;&atilde;o e verificou-se que os f&aacute;rmacos estudados apresentaram comportamentos cin&eacute;ticos semelhantes (pseudo-primeira ordem), com r&aacute;pida degrada&ccedil;&atilde;o (aproximadamente 80% nos 10 min iniciais) e constantes de taxa virtualmente id&ecirc;nticas na ordem de 10<span style=\"font-weight: 400;\">-1<span style=\"font-weight: 400;\"> min<span style=\"font-weight: 400;\">-1<span style=\"font-weight: 400;\">.<span style=\"font-weight: 400;\">&nbsp; <span style=\"font-weight: 400;\">Durante a rea&ccedil;&atilde;o o o n&uacute;mero m&eacute;dio de oxida&ccedil;&atilde;o do carbono variou de <span style=\"font-weight: 400;\">&minus;<span style=\"font-weight: 400;\">2,7 para <span style=\"font-weight: 400;\">&minus;<span style=\"font-weight: 400;\">1,9 (ap&oacute;s 25 min).&nbsp; Os testes de ecotoxicidade (<span style=\"font-weight: 400;\">Latuca sativa<span style=\"font-weight: 400;\">) indicaram que, apesar da forma&ccedil;&atilde;o de subprodutos, n&atilde;o houve aumento da fitotoxicidade. &nbsp;