A etapa de pré-concentração dos analitos por extração em fase

Para as quantificações dos analitos de atrazina, cafeína e 4-nonilfenol, presente nas amostras de água geradas no estudo, foi necessário aplicar uma técnica de pré- concentração, numa escala de 2.000 vezes, por extração em fase sólida em cartuchos

extratores, devido às concentrações dos contaminantes no líquido serem

quantitativamente reduzidas, correspondentes às faixas de µg/L e ng/L. A preparação das amostras para as análises via CLAE (cromatografia líquida de alta eficiência) consistiu de duas etapas: extração e pré-concentração dos analitos de interesse.

Os processos de extração foram conduzidos em cartuchos extratores específicos compostos da fase octadecil sílica (C18) com carbono grafitizado. São inúmeras as publicações científicas que apontam essa técnica como apropriada para a extração de compostos do grupo de contaminantes emergentes em meio aquoso, na faixa de

concentração de µg/L e ng/L e que destacam o elevado grau de seletividade do extrator.

SELVARAJ, 2014). Anteriormente ao processo de extração, cada cartucho extrator foi condicionado pela passagem de 6 mL de metanol nanograu, seguido de 6 mL de água deionizada, antes de serem conectados às amostras reais. Este procedimento foi realizado em capela, devido à toxidez do solvente.

Na Figura 30 é mostrado um fluxograma do sistema que contém um cartucho extrator de fase sólida, cujo modelo foi empregado durante a execução dos experimentos. Na seqüência, a Figura 38 ilustra, através de foto, o sistema real montado no laboratório para a extração dos analitos de interesse. Apesar da fase sólida contida no interior dos cartuchos extratores ser altamente compactada, conseguiu-se realizar os processos de extração, na faixa de vazão indicada pelo fabricante do cartucho, pela simples conexão

do extrator aos jarros, por meio de mangueiras de Tygon®, com mínimo comprimento de

1,5 metros (1,5 metros de coluna d`água), força motriz suficiente para promover a extração das alíquotas de 1 (um) litro, contidas em cada um dos jarros dos experimentos.

Figura 30: Fluxograma esquemático do sistema empregado para pré-concentração dos analitos (contaminantes) de cada amostra de água pelo uso de extratores em fase sólida

Como pode ser visualizado na Figura 31, cada cartucho pré-condicionado pelo metanol (6 mL) e água deionizada (6 mL), era conectado à extremidade de uma mangueira

Amostra de água pré-contaminada com os padrões de interesse

Amostra pré- concentrada, pronta para ser

analisada via CLAE

plástica e o volume de água

simples ação da altura da coluna d`água entre suas extremidades. Operando os sistemas desta forma, alcançava

extratores. O emprego dos tubos extratores de fase sólida p

constituiu-se de uma possível inovação em termos de execução de metodol que todas as publicações científicas pesquisada

consideram o emprego de força motriz gerada por bomba de vácuo (pressão negativa) ou bomba peristáltica (pressão positiva).

Figura 31: Processo de extração

com os CAGs; 31.a: frascos de vidro com amostras de água suspensos em altura suficiente para a extração em fase sólida de acordo com a especifi

um extrator de fase sólida e

plástica e o volume de água de cada amostra, era forçado a passar pela fase sólida pela simples ação da altura da coluna d`água entre suas extremidades. Operando os sistemas

alcançava-se a vazão recomendada pelo fabricante nos cartuchos extratores. O emprego dos tubos extratores de fase sólida pela simples ação gravitacional

se de uma possível inovação em termos de execução de metodol

cações científicas pesquisadas em literatura sobre o processo consideram o emprego de força motriz gerada por bomba de vácuo (pressão negativa) ou bomba peristáltica (pressão positiva).

Processo de extração em fase sólida dos analitos presentes nas amostras de água

.a: frascos de vidro com amostras de água suspensos em altura suficiente para a extração em fase sólida de acordo com a especificação de vazão do fabricante; 31

um extrator de fase sólida e conexão entre um tubo rígido e sua parte s

de cada amostra, era forçado a passar pela fase sólida pela simples ação da altura da coluna d`água entre suas extremidades. Operando os sistemas a vazão recomendada pelo fabricante nos cartuchos ela simples ação gravitacional se de uma possível inovação em termos de execução de metodologia, uma vez s em literatura sobre o processo consideram o emprego de força motriz gerada por bomba de vácuo (pressão negativa) ou

nas amostras de água após contato .a: frascos de vidro com amostras de água suspensos em altura suficiente para cação de vazão do fabricante; 31.b: foto de

Figura 31.a: frascos de vidro com amostras de água em cartuchos extratores

Figura 31.b: cartucho extrator de fase rápido na cor cinza

Ao final do processo, cada cartucho

pressão negativa (vácuo) por aproximadamente 2 minutos, conforme ilustrado fotografia da Figura 32.

Figura 32: Processo de secagem amostras de água

Na seqüência, cada cartucho extrator seco recebia 6

solvente apropriado para análises em CLAE, numa taxa de 0,3 mL/min, alcançada por com amostras de água em processo de filtragem por gravidade

cartucho extrator de fase sólida acoplado a um tubo rígido (laranja) por uma conexão de engate rápido na cor cinza

Ao final do processo, cada cartucho extrator passava por um processo de secagem pressão negativa (vácuo) por aproximadamente 2 minutos, conforme ilustrado

secagem a vácuo dos cartuchos extratores após processo de filtragem das amostras de água

Na seqüência, cada cartucho extrator seco recebia 6 mL de Metanol nanograu, solvente apropriado para análises em CLAE, numa taxa de 0,3 mL/min, alcançada por

por gravidade através de

sólida acoplado a um tubo rígido (laranja) por uma conexão de engate

extrator passava por um processo de secagem via pressão negativa (vácuo) por aproximadamente 2 minutos, conforme ilustrado na

após processo de filtragem das

mL de Metanol nanograu, solvente apropriado para análises em CLAE, numa taxa de 0,3 mL/min, alcançada por

pressão atmosférica. Este procedimento, ilust

transferência de massa quantitativa dos analitos retidos na fase s fase do solvente, devido sua

Figura 33: Processo de transferência dos analitos retidos na fase sólida do extrator para o meio alcoólico

O volume de metanol de vidro com capacidade

Estes frascos de vidro em seguida, sofria inerte pela aplicação em fluxo de

da Figura 34.

Figura 34: Aparato para secagem do solvente metanol presente nos frascos de vidro pureza em fluxo

Ponto de entrada do fluxo de Nitrogênio

pressão atmosférica. Este procedimento, ilustrado na foto da transferência de massa quantitativa dos analitos retidos na fase s fase do solvente, devido suas afinidades pela fase alcoólica.

: Processo de transferência dos analitos retidos na fase sólida do extrator para o meio alcoólico

O volume de metanol percolante a cada extrator era então acondicionado em

de vidro com capacidade para 10 mL, dotados de batoque e tampa plástica de rosca em seguida, sofriam um processo de completa secagem

inerte pela aplicação em fluxo de gás Nitrogênio de alta pureza, co

Aparato para secagem do solvente metanol presente nos frascos de vidro

Ponto de entrada do fluxo

rado na foto da Figura 33, garantia a transferência de massa quantitativa dos analitos retidos na fase sólida do extrator, para a

: Processo de transferência dos analitos retidos na fase sólida do extrator para o meio alcoólico

acondicionado em frascos para 10 mL, dotados de batoque e tampa plástica de rosca. um processo de completa secagem interna eza, como mostrado na foto

Após a completa evaporação do solvente, finalmente, cada amostra era então eluída em 0,5 mL de Metanol grau HPLC, adicionado ao frasco, completamente seco, através de pipeta volumétrica automática. O eluato, nesta fase, encontrava-se isento de interferentes e em concentração apropriada para a análise via CLAE (cromatografia líquida de alta eficiência). A Figura 35 exibe um processo de eluição de amostra com metanol, através do uso de pipeta automática.

Figura 35: Foto do processo de eluição dos analitos com Metanol, empregando pipeta automática

A eficiência do processo de extração em fase sólida foi previamente avaliada, através de testes de recuperação, que consistiram da preparação e análise de amostras de água de poço, com três diferentes dosagens de cada um dos padrões sob concentrações 1,0; 3,0 e 5,0 µg/L. Em seguida, cada uma das três amostras foi submetida ao processo completo de extração e ao final quantificado a concentração dos analitos de interesse. A relação entre as concentrações iniciais teóricas e as quantificadas via CLAE (Xobtido / Xpré-

dosado) fornece o nível de recuperação do processo de extração. Os intervalos aceitáveis de recuperação para análise de compostos em concentrações-traço estão entre 70 e 120 %, com precisão de até 20 % (GARP, 1999).