Dissertação de mestrado em Técnicas de Caraterização e Análise QuímicaOs polifenóis são compostos naturais abundantemente presentes no vinho, em
maior quantidade no vinho tinto. Além das propriedades antioxidantes são responsáveis
pelas propriedades organoléticas (sabor, aroma e cor) de um vinho e da sua capacidade
de envelhecimento, estando intimamente relacionados com a sua qualidade.
Atualmente, os métodos óticos são utilizados para a quantificação dos polifenóis,
no entanto, apresentam limitações significativas, uma vez que sofrem a interferência
por parte de uma grande diversidade de outros compostos que não contribuem para as
propriedades organoléticas do vinho, tais como o dióxido de enxofre, o ácido ascórbico
e o ácido sórbico. Outras técnicas como a Cromatografia Líquida de Alta Eficiência (HPLC)
e a Eletroforese Capilar (CE), que permitem a quantificação de polifenóis sem
interferências significativas, raramente são utilizadas fora de um ambiente de
investigação por serem muito demoradas e dispendiosas.
Neste trabalho, são apresentados os estudos relativos ao desenvolvimento de
um sensor eletroquímico seletivo de polifenóis com desempenho semelhante à dos
protótipos laboratoriais já testados no nosso laboratório. Os elétrodos Glassy Carbon
Electrode (GCE) e Screen Printing Carbon Electrode (SPCE) foram modificados com CNT
funcionalizados. As condições experimentais foram otimizadas relativamente à natureza
dos grupos funcionais introduzidos nos CNT e massa de CNT em ensaios eletroquímicos
com polifenóis padrão e amostras de vinhos, recorrendo a diferentes variáveis
experimentais (volume de solução de amostra, tempo de contacto com a amostra,
técnica de deteção).
Foram desenvolvidos e testados protótipos de sensores impressos por técnicas
de inkjet-printing, screen-printing e stencil-printing, como também módulos de
modificação de elétrodos comerciais (SPCE) em diferentes substratos (aglomerados de
nanotubos de carbono, substrato celulósico e diferentes substratos poliméricos).
Apesar destes sensores desenvolvidos mostrarem-se adequados e com
resultados promissores, o objetivo deste trabalho não foi alcançado por completo, pelo
que a otimização dos mesmos requer a realização de ensaios adicionais.Polyphenols are natural compounds abundantly present in wine, in greater
quantity in red wine. In addition to the antioxidant properties are responsible for the
organoleptic properties (flavour, aroma and colour) of a wine and its aging ability, being
closely related to its quality.
Currently, optical methods are used for the quantification of polyphenols,
however they have significant limitations, since they are subject to interference by a
large diversity of other compounds that do not contribute to the organoleptic properties
of the wine, such as sulphur dioxide, ascorbic acid and sorbic acid. Other techniques
such as High-Performance Liquid Chromatography (HPLC) and Capillary Electrophoresis
(EC), which allow the quantification of polyphenols without significant interference, are
rarely used outside a research environment because they are very time consuming and
expensive.
In this work the studies related to the development of a selective
electrochemical sensor of polyphenols with similar performance to the laboratory
prototypes already tested in our laboratory are presented. The Glassy Carbon Electrode
(GCE) and Screen Printing Carbon Electrode (SPCE) electrodes were modified with
functionalized CNTs. The experimental conditions were optimized with respect to the
nature of the functional groups introduced in CNT and mass of CNT in electrochemical
tests with standard polyphenols and wine samples, using different experimental
variables (sample solution volume, contact time with sample, detection technique).
Sensor prototypes printed by inkjet-printing, screen-printing and stencil-printing
techniques, as well as commercial electrode modulating modules (SPCE) on different
substrates (carbon nanotube agglomerates, cellulosic substrate and different polymer
substrates) were developed and tested.
Although these sensors have been shown to be adequate and with promising
results, the objective of this work has not been fully achieved, so the optimization of
these sensors requires additional tests
