Desenvolvimento de eletrodos compósitos modificados com a resina de troca catiônica (Amberlite IR120) para determinação não-enzimática da glicose e do pesticida carbendazim
Orientador: Prof. Dr. Luiz Humberto Marcolino-JúniorCoorientador: Prof. Dr. Márcio Fernando BergaminiTese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Exatas, Programa de Pós-Graduação em Química. Defesa : Curitiba, 27/09/2018Inclui referências: p. 84-94Resumo: A determinação da glicose por sensores eletroquímicos é amplamente investigada, devido à sua importância no cenário mundial, principalmente pelo aumento do número de pacientes com diabetes mellitus. Atualmente, busca-se novos materiais não-biológicos capazes de oxidar glicose com boa resposta eletroquímica, como o Cu (III), que possui alta atividade eletrocatalítica. No presente trabalho, foram imobilizados íons cobre em resina de troca catiônica (Amberlite IR 120H) e usados para criar o eletrodo compósito (ECR-Cu) para quantificar a glicose. O eletrodo compósito apresentou boa precisão e exatidão, exibindo uma faixa linear de trabalho de 5,0 ?mol L-1 a 1,0 mmol L-1 e um limite de detecção (LD) de 1,8 ?mol L-1. O sensor foi aplicado na determinação de glicose no sangue humano, sem interferência na sensibilidade por espécies eletroativas presentes no sangue, com recuperação ou 100-108%. A resina de troca catiônica (Amberlite IR 120H) também pode ser usada para pré-concentração de cátions orgânicos, como o carbendazim, não apenas como uma fase suporte. O carbendazim é um fungicida empregado em diversas culturas agrícolas, como a manga. O eletrodo composto de resina (ECR) foi aplicado para determinar este fungicida, e parâmetros relacionados como quantidade de resina utilizada na composição do eletrodo composto, pH e tempo de incorporação, parâmetros instrumentais foram estudados. Sob condições otimizadas, uma curva analítica foi obtida para a determinação de carbendazim empregando RCE que apresentou uma faixa de resposta linear entre 80,0 nmol L-1 a 2,0 ?mol L-1, com LD de 19 nmol L-1 calculado. Estudos de adição e recuperação de sucos de frutos de manga enriquecidos com analito foram realizados, resultando em recuperações que variaram de 97 a 99% das amostras de suco.Abstract: ABSTRACT Determination of glucose by an electrochemical sensor, is widely research due to its importance on the world stage, mainly by the increasing number of patients with diabetes mellitus. Currently, hunt up non-biological materials that can oxidize glucose with good electrochemical response, such as Cu (III) which has a high electrocatalytic activity. In the present work, it was immobilized copper ions in a cation exchange resin (Amberlite IR 120H) and used to create a composite electrode RCE-Cu to quantification of glucose. The composite electrode showed a good accuracy and robustness, exhibit a linear dynamic range of 5.0 ?mol L-1 to 1.0 mmol L-1, and a limit of detection (LOD) of 1.8 ?mol L-1. The sensor was applied in determination of glucose in human blood, without interference nor sensitivity affected by species present in blood, with recovery of 100-108%. The cation exchange resin (Amberlite IR 120H) can be used to preconcentration of organic cations, like carbendazim, not just as support phase. Carbendazim is a fungicide employed in several agricultural culture, like mango. A resin composite electrode (RCE) was applied to determinate this fungicide, related parameters such as amount of resin used in the composition of the composite electrode, pH and incorporation time, instrumental parameters was studied. Under optimized conditions, an analytical curve was obtained for the determination of carbendazim employing RCE, which showed a linear response range between 80,0 nmol L-1 to 2.0 ?mol L-1, with LOD of 19 nmol L-1. Studies of addition and recovery in mango fruit juice spiked with analyte were performed, yielding recoveries ranging from 97-99% of juice samples
