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Dissertações de Mestrado Defendidas: 2010

Biossensor Amperométrico à Base de Peroxidase em Matriz de Bastão de Grafite Comercial: estudos preliminares.

Autor: Jonatan Salles da Silva.
Orientadoras: Belkis Valdman, Andréa Medeiros Salgado.

Resumo

Fenol e seus derivados são usados em muitas áreas e frequentemente são encontrados em águas industriais, como por exemplo refinarias de óleos, plásticos, tintas e indústria farmacêutica. Enquanto vários compostos fenólicos, especialmente clorofenol, são altamente tóxicos para o homem e organismos aquáticos, estruturas fenólicas são usadas em preparações farmacêuticas. Por estas razões, muitos deles têm sido incluídos em legislações ambientais.

A regulação ambiental brasileira, descreve no capítulo II da resolução CONAMA 357/05 o limite máximo de fenóis totais em cada tipo de corpo d'água natural. Com isso, a detecção seletiva e sensitiva de compostos fenólicos é muito importante pois sua concentração deve ser cuidadosamente controlada. Muitos métodos para a detecção de fenol são descritos na literatura, tais como cromatografia líquida com detecção por UV, detecção eletroquímica direta ou biossensores.

Biossensores apresentam vantagens importantes em detrimento dos outros métodos como automação e miniaturização de técnicas analíticas biológicas, desenvolvimento de equipamentos de quantificação on-line e remoto, método de baixo custo e rápido tempo de resposta.

O presente trabalho desenvolveu estudos preliminares sobre a construção de eletrodos de grafite para a determinação de fenol. A mina de grafite usada neste trabalho, apresentou 88 x 2.0 mm e dureza HB. Testes iniciais avaliaram a influência da área efetiva sobre o eletrodo de grafite. As reduções do comprimento do eletrodo de grafite por meio de cortes sucessivos também foram testados além da resposta voltamétrica gerada pelo polimento do eletrodo de grafite. Após estes testes, o eletrodo foi imobilizado com a peroxidase e comparadas as respostas antes e depois do processo de imobilização. O comportamento do eletrodo em diferentes soluções de peróxido, fenol, tampão fosfato e os efeitos da concentração de fenol, concluíram os experimentos.

Os resultados obtidos com a área efetiva da mina de grafite e o posicionamento da garra, não mostraram diferenças significativas entre as respostas. As reduções do eletrodo de grafite influenciaram diretamente na resposta eletroquímica com a formação dos picos catódicos e anódicos. Em relação ao processo de polimento, as análises mostraram sinais de corrente mais altos para o eletrodo polido (na ordem de 20 µA). Sinais não significantes foram encontrados para soluções de peróxido, fosfato e fenol quando comparados com solução de ferrocianeto de potássio 16 mM. Além disso, diferentes concentrações de fenol revelaram uma faixa linear de leitura dos picos obtidos na faixa de 100-800 µmol/L.