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http://repositorio.ufc.br/handle/riufc/73307| Tipo: | Dissertação |
| Título: | Nanopartículas de prata como plataforma de sensoriamento na detecção de arsênio inorgânico por espectrofotometria UV-Vis em amostras de arroz e camarão |
| Título em inglês: | Silver nanoparticles as a sensing platform for the detection of inorganic arsenic by UV-Vis spectrophotometry in rice and shrimp samples |
| Autor(es): | Lima, Francisco Eduardo Holanda |
| Orientador: | Matos, Wladiana Oliveira |
| Palavras-chave: | Arroz;Camarão;Arsênio;Nanopartículas de prata;Especiação química elementar |
| Data do documento: | 2022 |
| Citação: | LIMA, Francisco Eduardo Holanda. Nanopartículas de prata como plataforma de sensoriamento na detecção de arsênio inorgânico por espectrofotometria UV-Vis em amostras de arroz e camarão. 2022. 63 f. Dissertação (Mestrado em Química) - Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2022. |
| Resumo: | Teores significativos de arsênio (As) vem sendo reportados em amostras de arroz e frutos do mar. Com isso tem-se buscado métodos simples e de baixo custo para análise de especiação desse elemento, uma vez que diferentes formas de As possuem diferentes níveis de toxicidade, sendo suas espécies inorgânicas as mais prejudiciais à segurança alimentar. Dessa forma, trabalhos recentes têm relatado o uso de nanopartículas de prata como nanosensores ópticos para a quantificação desse contaminante. No presente trabalho, estudou-se metodologia de síntese de nanopartículas de prata (AgNPs) funcionalizadas em polietileno glicol (PEG200) para sua posterior aplicação como plataforma de sensoriamento para detecção de na análise de especiação de As inorgânico (iAs) em amostras de arroz e camarão por espectrofotometria de absorção molecular no UV-Vis. O método se baseou no fenômeno no qual a presença de iAs no meio desloca a banda plasmônica apresentada pelas AgNPs200 de 412 nm para 600 nm, o que permite a análise de iAs por medidas espectrofotométricas. O nanomaterial sintetizado foi caracterizado através de medidas de carga de superfície e tamanho de partícula usando potencial Zeta e Espalhamento Dinâmico de Luz (DLS), respectivamente. Os resultados obtidos sugerem que as partículas apresentam superfície de carga negativa, enquanto seu tamanho varia entre 80-100 nm. O método de análise AgNPs/espectofotometria UV-Vis foi eficiente para análise de As total (tAs) em amostra de arroz com recuperação de 97% e 95% na análise de Material de Referência – Agro C1001a e NIST 1568b Rice Flour, respectivamente. Além de ser seletivo para iAs, possibilitando a especiação de As com veracidade satisfatória (105%, recuperação de iAs em NIST 1568b Rice Flour). O método proposto apresentou boa precisão com RSD menor que 16% para todas as amostras e limites de detecção e quantificação de 0,656 μg Kg-1 iAs e 1,988 μg Kg-1 iAs, respectivamente. As amostras de arroz apresentaram níveis de tAs variando entre 108,3 - 281,25 μg kg-1, estando esses teores abaixo do recomendado pela legislação brasileira para esse tipo de matriz. O teor de iAs nas amostras de arroz foi entre 55,35 e 110,02 μg kg-1, o que corresponde a 34-70 % do As na amostra. Para o camarão a concentração de iAs encontrada foi de 64,70 μg kg-1. O presente método de análise revelou-se uma alternativa viável e simples para análise de iAs em arroz e camarão, ressaltando-se sua versatilidade para diferentes matrizes, tecido vegetal e animal. |
| Abstract: | Significant levels of arsenic (As) have been reported in rice and seafood samples. As a result, simple and low-cost methods for the analysis of arsenic speciation have been sought, as different forms of arsenic have varying levels of toxicity, with inorganic species being the most harmful to food safety. Therefore, recent studies have reported the use of silver nanoparticles as optical nanosensors for the quantification of this contaminant. In this study, a methodology for the synthesis of silver nanoparticles (AgNPs) functionalized with polyethylene glycol (PEG200) was investigated for their subsequent application as a sensing platform for the detection and speciation analysis of inorganic arsenic (iAs) in rice and shrimp samples using UV-Vis molecular absorption spectroscopy. The method was based on the phenomenon in which the presence of iAs in the medium shifts the plasmonic band exhibited by the AgNPs from 412 nm to 600 nm, enabling the analysis of iAs through spectroscopic measurements. The synthesized nanomaterial was characterized through surface charge and particle size measurements using Zeta potential and Dynamic Light Scattering (DLS), respectively. The results obtained suggest that the particles have a negative surface charge, while their size ranges from 80-100 nm. The AgNPs/UV-Vis spectrophotometry analysis method was efficient for the analysis of total arsenic (tAs) in rice samples with recoveries of 97% and 95% in the analysis of Reference Material - Agro C1001a and NIST 1568b - Rice Flour, respectively. In addition to being selective for iAs, allowing for accurate arsenic speciation (105% recovery of iAs in NIST 1568b - Rice Flour). The proposed method exhibited good precision with RSD (Relative Standard Deviation) less than 16% for all samples, and detection and quantification limits of 0.656 μg kg-1 iAs and 1.988 μg kg-1 iAs, respectively. The rice samples showed tAs levels ranging from 108.3 to 281.25 μg kg-1, which are below the limits recommended by Brazilian legislation for this type of matrix. The iAs content in the rice samples ranged from 55.35 to 110.02 μg kg-1, corresponding to 34-70% of the total As content. The concentration of iAs found in the shrimp sample was 64.70 μg kg-1. The present analysis method proved to be a viable and simple alternative for the analysis of iAs in rice and shrimp, highlighting its versatility for different matrices, plant, and animal tissues. |
| URI: | http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/73307 |
| Aparece nas coleções: | DQAFQ - Dissertações defendidas na UFC |
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