XXVIII Congresso de Iniciação Científica
UM NOVO QUIMIOSSENSOR FLUORESCENTE “TURN OFF” BASEADO EM UMA MEMBRANA DE PVC PARA DETECÇÃO DE Cd(II)
Amanda C. G. Carvalho (IC), Marcos F. S. Teixeira (PQ), Danielle C. Santos (PG), Diego N. David-Parra (PG), Airton G. Bispo-Junior (PG), Jessica Crivelaro Pacheco (IC) – Campus de Presidente Prudente,
Faculdade de Ciências e Tecnologia, Licenciatura em Química, mandah_carolina@msn.com, CNPq (120271/2013-3)
Palavras Chave: Base de Schiff, Luminescência, Quimiossensor
Introdução
Os ligantes a base de Schiff tem sido utilizado no desenvolvimento de quimiossensores fluorescentes1, uma vez que estas moléculas possuem habilidade de formar complexos estáveis com diversos íons de metais de transição2. Esta classe de ligantes geralmente possui um sistema π- conjugado tetradentado que é responsável pela coordenação com os íons metálicos, resultando em mudanças nas propriedades ópticas, bem como aumento ou diminuição na intensidade de luminescência, o que permite classificá-los como sendo “turn on” ou “turn off”.
Objetivos
O objetivo deste trabalho é o desenvolvimento de um quimiossensor baseado no ligante N,N’,N’’,N’’’- (tetraquis)-salicilideno-3,3’,4,4’-bifeniltetramina (N4O4-Bissalfen) imobilizado em uma membrana de PVC para detecção de íons Cd(II).
Material e Métodos
A membrana contendo o material sensoativo foi preparado na composição ideal de 39,875% (m/m) de poli(cloreto de vinila) (PVC), 60,000% (m/m) de di-n- butil ftalato (DBF) como um mediador de solvente (plastificante) e 0,125% (m/m) de N4O4-Bissalfen dissolvidos em 10,0 mL do solvente THF. As soluções aquosas dos íons metálicos (Mn2+, Cr3+, Co2+, Ni2+, Zn2+, Ag+, Cu2+, Pb2+, Mg2+,Ba2+, Al3+, Li+, Cd2+ and Sr2+) foram preparadas na concentração de 1.0 x 10-3 mol L-1 e a membrana sensorial foi imersa em cada solução por um período de 10 minutos. O estudo físico-químico do novo quimiossensor luminescente foi realizado através de Espectroscopia de Luminescência utilizando um Espectrofluorímetro (Perkin Elmer modelo LS55) com fenda de excitação e emissão de 10 nm.
Resultados e Discussão
Analisando o espectro de emissão (Fig.1) do material sensitivo foi observado uma grande supressão do sinal de luminescente na solução contendo íons cádmio. Este comportamento indica uma possível seletividade do ligante para íons Cd(II). Portanto, o material pode ser classificado como um possível quimiossensor “turn off” para detecção de cádmio pela diminuição da intensidade fluorescente. Este comportamento é devido ao fato do par do nitrogênio da base de Schiff estar interagindo com o orbital d do metal, o que dificulta a transição n→π* que é responsável pela propriedade
luminescente do ligante N4O4-Bissalfen. A estrutura do ligante (Fig, 2) tem dois centros quelantes que permite que o Cd(II) interaja de duas maneiras diferentes: formação do complexo monocoordenado ou do complexo bicoordenado.
Figura 1. (A) Espectro de emissão do ligante N4O4- Bissalfen (λex= 720) (B) Gráfico de barras para a intensidade de luminescência.
Portanto, até mesmo o ligante N4O4-Bissalfen imobilizado em uma membrana permite a detecção de Cd(II) em uma ampla faixa de concentração de íon metálico e através do espectro foi observado que até mesmo em baixas concentrações do analito, Cd(II),o quimiossensor possui um bom sinal óptico.
Figure 2: Estrutura do ligante a base de Schiff N4O4- Bissalfen.
Conclusões
Em conclusão, o N4O4-Bissalphen como quimioreceptor foi promissor, uma vez que exibiu uma ligação seletiva com íons Cd2+ ambientalmente importantes em soluções aquosas. A seletividade do íon e o grande efeito de supressão com cádmio indicam um promissor candidato como um útil quimiossensor fluorescente para íons cádmio.
Agradecimentos
CNPq (120271/2013-3)
1COZZI, PG. Chemical Society Reviews, 33, 2004, 410;
2CHENG, J. et.al Inorganic Chemistry. 53, 2014, 3210.
(A) (B)
500 550 600 650 700 750
0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1.000
Ligante Cd Ag Pb Co Ni Zn Cu Mn Cr Al Sr Mg Ba Li
Intensidade (cps)
Comprimento de onda(nm)
LL+Cd
L+AgL+PbL+CoL+NiL+ZnL+CuL+Mn L+Cr L+ Al L+Sr
L+MgL+Ba L+Li 0
200 400 600 800 1000
Intensidade de fluorescência
