Todos os reagentes utilizados foram de grau analítico. As soluções utilizadas foram preparadas com água purificada em um sistema Easypure (resistência 18,2 MΩ.cm) e armazenadas em recipientes plásticos de PVC previamente descontaminados. A solução estoque de cobre (1000 µg.mL-1) foi
preparada partindo-se de uma solução ácida contida em ampolas do tipo Titrisol (Merck) transferindo-se o conteúdo da referida ampola para um balão de 1000mL e completando o volume do mesmo com água desionisada. As soluções de trabalho de 100, 10 e 1µg.mL-1 foram preparadas a partir das diluições
apropriadas da solução estoque. A solução estoque de ferro(III) (1000 µg.mL-1) foi
preparada partindo-se de uma solução ácida contida em ampolas do tipo Titrisol (Merck) transferindo-se o conteúdo da referida ampola para um balão de 1000mL e completando o volume do mesmo com água desionisada. As soluções de trabalho de 500, 250, 100, 50, 25, 10 e 1µg.mL-1 foram preparadas a partir das
diluições apropriadas da solução estoque. A solução estoque de vanádio(V) (1000 µg.mL-1) foi preparada partindo-se de uma solução ácida contida em ampolas do
tipo Titrisol (Merck) transferindo-se o conteúdo da referida ampola para um balão de 1000mL e completando o volume do mesmo com água desionisada. As soluções de trabalho de 100, 10 e 1µg.mL-1 foram preparadas a partir das
diluições apropriadas da solução estoque. A solução estoque de cuproína 0,05% (2,0x10-3 mol.L-1) foi obtida dissolvendo-se 0,0125g da 2,2’-biquinolina (Baker) em 25mL de dimetilformamida (DMF) (Merck). A solução aquosa de hidroxilamina 1% (m/v) era preparada diariamente dissolvendo-se 1g de cloreto de hidroxilamina (Merck) com 100 mL de água. O tampão ácido acético / acetato de sódio 2,0 mol.L-1 (pH 4,8) foi preparado pela dissolução de 47,34 mL de ácido acético glacial (Merck) e 34,62 g de acetato de sódio tri-hidratado em água purificada até o
sódio 0,2 mol.L-1 (pH 4,8) foi prepara pela diluição da solução tampão original. A solução de EDTA 1% (m/v) foi preparada pela dissolução de 1g do sal dissódico do ácido diaminotetracético (Baker) com 100mL de água. A solução estoque de NaCl 20% foi preparada pela dissolução de 200g do sal em 1000mL de água purificada. As soluções diluídas de NaCl 10%, 5% e 1% foram preparadas pela diluição apropriada da solução estoque. A sílica funcionalizada foi obtida a partir de Cartuchos de sílica funcionaliza C18 (60-100 mm) Waters – 600mg, Cartuchos
de sílica funcionaliza C18 (60-100 mm) PR Cola – 600mg e Seringas de sílica
funcionalizada C18 (60-100 mm) Varian – 500mg. 9.3.2 - Instrumentos
As medidas de absorvância foram feitas utilizando-se um espectrofotômetro de absorção molecular UV-VIS modelo CARY-5E (Varian), no qual foi adaptada a cela de fluxo plana, descrita a seguir, desenvolvida especialmente para este estudo; com um suporte feito em isopor e adaptado ao caminho óptico do Cary- 5E. Também foi utilizado um fotômetro da FEMTO modelo 432, adaptado para este fim. As medidas de pH das soluções e amostras foram feitas utilizando um potenciômetro para medidas de pH Digimed DM 20 com eletrodo de vidro combinado DME-MV1. A propulsão dos fluidos foi efetuada por uma bomba peristáltica Reglo (Ismatec) e uma bomba peristáltica Miniplus 3 (Gilson), ambas de quatro vias, e uma bomba peristáltica da Ismatec (modelo MP-13R) de oito vias, todas equipadas com tubos de Tygon com conexões de PTFE. Para a inserção das soluções (amostra e eluente) foi empregado um injetor comutador proporcional de barra deslizante. As condições operacionais dos espectrofotômetros de absorção molecular estão mostradas nas tabelas 18 e 19.
Tabela 18 – Condições operacionais do espectrofotômetro UV-VIS CARY-5E
Parâmetros Condições operacionais
Velocidade de varredura 1800 nm.s-1
Tempo de varredura 120 min
Tempo de incidência do feixe 0,1 s
Largura da fenda 4 nm
Lâmpada Tungstênio/halogênio
Tipo do feixe Duplo feixe
Tabela 19 – Condições operacionais do espectrofotômetro UV-VIS FEMTO-432
Parâmetros Condições operacionais
Velocidade de varredura manual
Largura da fenda 4 nm
Lâmpada Tungstênio/halogênio
Tipo do feixe Feixe simples
9.3.3- Imobilização do reagente no C18 e diagrama de fluxo do módulo de análise
A imobilização da cuproína na sílica funcionalizada C18 segue o mesmo procedimento para os estudos feitos com a cela axial. A cela plana foi adaptada diretamente no caminho óptico dos espectrofotômetros de absorção molecular CARY - 5E e FEMTO - 432 e o mais próximo possível do detector. O volume da amostra injetado foi de 400µL, o volume do eluente injetado também foi de 400µL e o acompanhamento das absorvâncias foi realizado em 550nm. A solução transportadora foi uma solução diluída do tampão acetato de sódio pH 4,8 (0,2 mol.L-1) numa vazão de 1,0 mL.min-1.
Todas as etapas da FI – EFS para a análise do cobre, desde o condicionamento da fase sólida C18 modificada com cuproína, passando pla injeção da amostra, eluição do cobre e lavagem da fase sólida para uma nova
Detector
L1
D
E
Fig. 45 – Diagrama de fluxo do módulo de análise para medidas de Cu(I) por FI-EFS: A -
amostra (0,5 a 4,0 µg.mL-1); C - transportador (tampão acetato 0,2 mol.L-1); L
1, L2 - alças de
amostragem (400µL) e eluição (400µL), respectivamente; D - descarte de soluções; F - cela de fluxo plana contendo o suporte sólido modificado inserida no caminho óptico do espectrofotômetro. Foi empregada como eluente uma solução de Fe(III) 25 mg.L-1 / HCl 5% (v/v). A vazão da solução transportadora foi mantida em 1,0 ml.min-1.
Fig. 46 – Sistema FI-EFS adaptado ao CARY – 5E
Luz
Cu(biq)2+- C18 L2C
D
D
A
F
Fig. 47 – Cela de fluxo adaptada próximo ao detector do espectrofotômetro CARY-5E.
Fig. 48 – Sílica funcionalizada C18 modificada com cuproína. Fase sólida seca.
Fig. 50 – Injeção de 400µL de Cu(I) 4,0 mg.L-1, em presença de cloreto de hidroxilamina e tampão acetato pH 4,8.
Fig. 51 – Retenção de 400µL de Cu(I) 4,0 mg.L-1, em presença de cloreto de hidroxilamina e tampão acetato pH 4,8.
Fig. 52 – Eluição do Cu(I) 4,0 mg.L-1 com uma solução de Fe(III) 25mg.L-1 / HCl 5%.
Fig. 53 – Lavagem e condicionamento da fase sólida modificada com solução transportadora (tampão acetato pH 4,8) para uma nova injeção da amostra.
9.4 – RESULTADOS E DISCUSSÃO