4.4 Determinação voltamétrica da RCA-A 30 sobre DDB
4.4.6 Curva analítica
A Figura 4.22 ilustra os voltamogramas de onda quadrada e a respectiva curva analítica para uma solução da RCA-A 30 nas condições experimentais
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escolhidas. Uma boa relação linear entre corrente de pico e concentração foi verificada para a faixa de concentração de 3,3 x 10-9 a 1,6 x 10-7 mol L-1 para o pico
P2. Um potencial de meia onda de 0,979 V foi identificado para o pico P2 na faixa de
concentração estudada. A equação da reta para a curva analítica construída obedece a seguinte Equação 4.7:
( 0,9944 6) / ] 30 [ ) 10 2 , 0 ( 10 1 , 6 ) 009 , 0 ( 16 , 1 / 2 1 6 6 2 N para R molL A RCA x x A IP
)
7
.
4
.
(Eq
Registre-se que entre as medições era feita uma varredura sem pré- concentração na mesma solução da RCA-A 30, o que garantia uma melhor regeneração da superfície do DDB.
Figura 4.22– Curva analítica e inserção de voltamogramas de onda quadrada com linha de base corrigida para adições crescentes de uma solução da RCA-A 30 em ácido sulfúrico 0,1 mol L-1 (pH 1,0) sobre DDB polarizado catodicamente. t
d(circuito aberto) =120 s. [RCA-A 30]: (a) 0; (b) 3,3; (c) 17; (d) 28; (e) 45; (f) 61; (g) 94; (h) 130 e (i) 160 nmol L-1.
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4.4.6.1 Variáveis de desempenho analítico
Sabe-se que os parâmetros de desempenho analítico constituem as ferramentas requeridas para validação da metodologia analítica proposta. Nesse intuito, avaliou-se o sistema quanto a sua sensibilidade, em termos de LD e LQ e exatidão em termos de recuperação.
O LD foi calculado com base na Equação 3.1 apresentada na seção 3.7 Foram registrados 10 brancos a fim de estimar o desvio-padrão da média aritmética (Sb= 0,0015 μA), os quais são de extrema importância para avaliar a resposta da
metodologia. Sendo assim, o LD obtido foi de 6,2 x 10-10 mol L-1 ou 19 g L-1.
O LQ, 2,1 x 10-9 mol L-1 ou 62 g L-1, foi calculado mediante Equação 3.2
apresentada na seção 3.7 e encontra-se abaixo do primeiro incremento que foi determinado na curva analítica.
Na Tabela 4.2 está descrita uma comparação de valores de LD encontrados por diferentes técnicas usadas para a determinação de traços de ricina.
Tabela 4.2–Comparação de valores de LD encontrados por diferentes técnicas usadas para a determinação de traços de ricina. (Adaptado de MUSSHOFF e MADEA, 2009)
Neste trabalho o LD calculado foi de 19 g L-1, que supera os valores encontrados quando foram utilizadas às técnicas de ensaio com biosensor, ELISA e
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ELISA com medida colorimétrica. Registre-se que embora o LD obtido esteja acima dos valores encontrados para as demais técnicas listadas na tabela, LD menor pode ser alcançado ao empregar um tempo de pré-concentração de 600 s.
A exatidão foi avaliada por meio do teste de recuperação em uma amostra deslipidada de RCA 60 extraída da cultivar de mamoneira BRS Paraguaçu. Os voltamogramas foram registrados em uma faixa de concentração de RCA-A 30, 3,3 – 9,9 x 10-8 mol L-1, pelo método de adição de padrão, Figura 4.23.
Figura 4.23– Curva analítica para adição de padrão RCA-A 30 em amostra deslipidada de RCA 60 da cultivar BRS Paraguaçu. Inserção de voltamogramas de onda quadrada com linha de base corrigida para adições crescentes de uma solução da RCA-A 30 em ácido sulfúrico 0,1 mol L-1 (pH 1,0) sobre DDB polarizado catodicamente. t
d(circuito aberto) =120 s. [RCA-A 30]: (a) amostra; (b) 3,3; (c) 6,6 e (d) 9,9 x 10-8 mol L-1.
Um nível de recuperação de 90,9% em uma amostra de RCA 60 BRS Paraguaçu foi obtido para uma concentração 3,3 x 10-8 mol L-1 de RCA-A 30, Tabela 4.3. O valor obtido está de acordo com os limites sugeridos pelo manual da Association of Official Analytical Chemists (AOAC)15, a qual sugere uma faixa de 70 a 120% para concentrações em g L-1 e baixos níveis de mg L-1 (BRITO et al., 2003).
15 AOAC. Association of Official Analytical Chemists. Peer verified method program: manual on
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Tabela 4.3– Resultados para o estudo de recuperação de RCA-A 30 em uma amostra de RCA 60 BRS Paraguaçu.
Diante dos resultados alcançados, conclui-se que a forte adsorção da RCA-A 30 sobre a superfície do eletrodo de DDB, possibilitou sua pré-concentração por adsorção com consequente desenvolvimento de um método de análise em nível traço por stripping voltamétrico anódico. Portanto, a combinação da sensibilidade da VOQ com as propriedades únicas do eletrodo de DDB é uma excelente alternativa para a determinação de RCA-A 30 em amostras contendo baixas concentrações do composto, desde análises ambientais, até prevenção de contaminação com este composto, proposital ou não, corroborando com o baixo LD alcançado para o método desenvolvido.
Conclusão
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5 CONCLUSÕES
Os estudos realizados por VC, VPD e VOQ evidenciaram que a RCA 60 sofre dois processos de oxidação eletroquímica (P1 = +0,367 V e P2 = +0,751 V) sobre o
eletrodo de CV em solução tampão fosfato pH 7,0.
Um mecanismo quase-reversível foi observado com transferência de 2 prótons H+ e 2e- e 1 próton H+ e 1e- para os picos P1 e P2, respectivamente. A faixa
de pH para essa condição foi de 2,0 a 10,0, com observação de um produto de oxidação ocorrido em + 0,091 V (P4) para valores de pH 7,0, decorrente do pico P2.
Os picos P1 e P2 apresentam máxima corrente em pH 7,0. Desprotonação química
com a transferência de 2e- (P1) e 1e- (P2) foi observada para ambos os picos em
valores de pH 10,2, este valor identificado como o pKa da molécula. Um novo pico de oxidação P3 surge em pH ácido, sendo o mecanismo de reação governado pela
transferência de 1 próton H+ e 1e-.
Embora tenha sido observado comportamento eletroquímico similar para amostras de RCA 60 de cultivares diferentes em CV, devido à forte evidência de adsorção da RCA 60 e/ou produtos de oxidação sobre a superfície do eletrodo, conclui-se para o uso do eletrodo de DDB.
Testes com o padrão analítico da RCA-A 30 revelaram o aparecimento dos picos P1 e P2, sendo P2 mais sensível e escolhido para fins analíticos. O pico P2
apresenta características de processo irreversível em H2SO4 (0,1 mol L-1, pH 1,0),
facilitado pela pré-concentração por adsorção sobre DDB pré-tratado catodicamente. A partir da excelente resposta voltamétrica do material pré-concentrado e a otimização dos parâmetros experimentais da voltametria de onda quadrada, um método de análise por stripping voltamétrico anódico foi desenvolvido para análise em nível traço da RCA-A 30. Uma curva analítica foi obtida, numa faixa linear de 3,3 a 94 nmol L-1, com um limite de detecção e quantificação de 19,0 e 62,0 g L-1, respectivamente, o que comprova a excelente reposta do DDB para quantificação da RCA-A 30.
Recuperação de 90,9% foi obtida para uma concentração 3,3 x 10-8 mol L-1 de RCA-A 30, presente em uma amostra extraída da cultivar de mamoneira BRS Paraguaçu.
Conclusão
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Ribeiro, W. F.
Tais resultados presumem a aplicação da metodologia para determinação de RCA 60 em nível traço em amostras extraídas de diferentes cultivares de mamoneira, sobretudo, em amostras contendo baixas concentrações do composto, desde análises ambientais, até prevenção de contaminação com este composto, proposital ou não.