Desenvolvimento de sensores eletroquímicos baseados em filmes finos para detecção de Paraquat

• Ano de defesa: 2024
• Autor(a) principal: Garcia, Melina Paula Batista
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Estadual Paulista (Unesp)
• Palavras-chave em Português: Sensores; Sensor eletroquímico; Ftalocianina metálica; Perileno; Agrotóxicos; Sensors; Electrochemical sensor; Metallic phthalocyanine; Perylene; Pesticides
• Link de acesso: https://hdl.handle.net/11449/255862; http://lattes.cnpq.br/5984843812955544

A aplicação de agrotóxicos é um campo multidisciplinar que gera debates abrangentes devido às implicações que sua presença acarreta no ambiente e na segurança alimentar. Essas implicações podem ter efeitos significativos tanto no ecossistema quanto na saúde humana. Diante dessa realidade, observa-se um crescente interesse na pesquisa de novos sensores capazes de detectar e monitorar essas substâncias. Nesse contexto, a técnica de LangmuirSchaefer (LS) foi utilizada para modificar eletrodos de óxido de estanho dopado com índio (ITO) através da deposição de filmes finos, com o objetivo construir sensores para detectar o agrotóxico Paraquat (PQ). A modificação dos eletrodos foi realizada através da deposição filmes finos nanoestruturados de bis(N-propilimida) perileno (PTCD-Pr), ftalocianina de estanho (II) (SnPc) e ftalocianina de cobre (II) (CuPc). A caracterização destes filmes foi realizada por técnicas de espectroscopia de absorção UV-Vis, espectroscopia no infravermelho (FTIR), espectroscopia Raman, microscopia eletrônica de varredura (MEV) e voltametria cíclica (VC), sendo avaliado o crescimento, morfologia e organização molecular de cada filme. A otimização do número de camadas LS para cada filme foi realizada por voltametria cíclica em meio de eletrólito suporte KCl 0,1 mol/L na presença de PQ (1,2x10-4 mol/L). Os melhores resultados foram observados para os filmes com 5 camadas LS. O efeito da concentração do analito foi avaliado para cada filme por técnica de voltametria de pulso diferencial (DPV). Foram obtidas curvas de calibração e os limites de detecção (LD) calculados. A região linear e o LD obtidos para cada filme foram, respectivamente, 4,0 x10-8 a 3,4x10-5 mol/L e LD = 6,9 x10-6 mol/L (PTCD-Pr (TT)5), 4,0x10-8 a 3,4x10-5 mol/L e LD = 6,9x10-6 mol/L (SnPc5) e 4,0x10-8 a 4,2x10-6 e LD = 6,6 x 10-7 CuPc5. Este trabalho destaca-se pela a utilização de novos materiais orgânicos e específicos, com enfoque no desenvolvimento de sensores eletroquímicos para a detecção do Paraquat proporcionando um avanço significativo na fabricação e utilização de filmes finos para aplicações no monitoramento ambiental.