Sistema em fluxo para determinação colorimétrica de cloro livre em água potável empregando um microdispositivo construído com cerâmicas verdes e smartphone

• Ano de defesa: 2020
• Autor(a) principal: Nascimento, Marília Christian Gomes Morais
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Viçosa; Agroquímica
• Palavras-chave em Português: Cloro residual; Análise por injeção em fluxo; Microdispositivos; Smartphones; Instrumentação Analítica
• Link de acesso: https://locus.ufv.br//handle/123456789/29464

A concentração de cloro livre residual é um parâmetro importante para garantia da potabilidade da água. Esse analito é responsável pela desinfecção e, com isso, qualifica a eficiência do sistema de tratamento da água. Segundo o Ministério da Saúde, a concentração de cloro livre residual deve estar entre 0,2 e 2 mg L -1 em todos os pontos da rede de distribuição. O presente trabalho apresenta o desenvolvimento e a validação de duas metodologias empregando os reagentes N,N-dietil-p-fenilendiamina (DPD) e 3,3-dimetilbenzidina (orto-toluidina) para determinação de cloro livre residual em água utilizando um sistema de análise por injeção em fluxo (FIA) e um microdispositivo construído com a tecnologia de sinterização de cerâmicas a baixas temperaturas (LTCC). Em ambas as metodologias desenvolvidas, o sinal analítico foi monitorado pela câmera de um smartphone e, através de um aplicativo (Color Grab) foi possível obter os valores de dos sinais vermelho, verde e azul (RGB) das imagens digitais, sendo eles inversamente proporcionais a concentração do analito. Os parâmetros para otimização do sistema FIA foram: vazão, pH e concentração da solução carregadora, concentração do reagente cromogênico, vazão dos reagentes e comprimento da bobina helicoidal. As validações das metodologias foram observadas pela avaliação da curva analítica com faixa de trabalho entre 0,1 e 2,5 mg L -1 ; o método DPD apresentou uma correlação de 0,9963, um limite de detecção de 0,023 mg L -1 e limite de quantificação de 0,077 mg L -1 ; o método da orto-toluidina apresentou uma correlação de 0,9910, um limite de detecção de 0,026 mg L -1 e limite de quantificação de 0,089 mg L -1 . Foram estudados os possíveis interferentes: cálcio, magnésio, ferro, sulfato e sódio, a cor verdadeira e os sólidos suspensos totais na determinação de cloro residual em água potável. Somente a cor verdadeira e sólidos suspensos totais causaram erros significativos nas análises. O emprego de um sistema FIA, no qual foi acoplado um microdispositivo construído com tecnologia LTCC, assim como o uso de um smartphone como detector, pode ser considerada uma proposta inovadora, pois não há nenhum estudo relatado naliteratura, até o momento, propondo este tipo de metodologia para a determinação de cloro livre residual em água. Palavras-chave: Cloro livre residual. Análise por injeção em fluxo. Microdispositivo. Smartphone. Determinação.