Síntese e caracterização de sílica gel funcionalizada com 2-aminotiazol e 5-amino-1,3,4-tiadiazol-2-tiol para aplicações adsortivas e voltamétricas - Nakamura, Ana Paula Rizzato (2018)
No presente trabalho, a 3-cloropropil sílica gel (SG) foi preparada e organofuncionalizada com dois grupos funcionais, 2-aminotiazol (SATZ) e 5-amino-1,3,4-tiadiazol-2-tiol (SATT). Com o objetivo de produzir novos materiais através da modificação química da superfície da sílica gel, com aplicabilidade na remoção de íons metálicos em meio etanólico, tendo a possibilidade de serem aplicados na remoção de metais pesados em combustível etanol e aguardente. Esses novos materiais também podem ser trabalhados como novos eletrodos quimicamente modificados na detecção de nitrito encontrado na urina e em águas naturais. Esses materiais foram caracterizados por técnicas de espectroscopia na Região do Infravermelho (FTIR), ressonância magnética nuclear (RMN) e microscopia eletrônica de varredura (MEV). Posteriormente foram realizados estudos de adsorção de íons metálicos (Cu+2, Cd+2 e Zn+2) para o SATZ e SATT em solvente etanólico (99%). Para testar a capacidade de adsorção de íons metálicos, determinou-se a cinática de adsorção para todos íons Cu+2, Cd+2 e Zn+2 (40 minutos), determinou-se a capacidade de adsorção (Nf) através de isotermas com diferentes concentrações molares dos íons metálicos. Ambos os adsorventes tiveram uma capacidade máxima de adsorção maior para os íons Zn2+ do que para os íons Cd2+ e Cu2+, de acordo com a seguinte ordem: Zn2+>Cd2+>Cu2+. Em uma segunda etapa do trabalho após a adsorção dos íons cúpricos (Cu2+) pelo SATT, reagiu-se o SATT com hexacianoferrato (III) de potássio, formando-se assim o complexo CuSATTH. O eletrodo de pasta de grafite quimicamente modificado com CuSATTH foi sensível à concentrações de Nitrito (NO2-) e testado na detecção eletrocatalítica de Nitrito (NO2-). Observou-se duas regiões lineares para a faixa de concentração estudada (3,0×10-6 a 1,0×10-3 mol L-1), sendo que a primeira região apresentou uma resposta no intervalo de concentração de 3,0×10-6 a 9,0×10-5 mol L-1 (r = 0,994) apresentando um limite de detecção (LD) de 9,38×10-6 mol L-1 e sensibilidade amperométrica de 0,78 A/mol L-1. A segunda região apresentou uma resposta linear no intervalo de concentração de 2,0×10-4 a 1,0×10-3 mol L-1 (r = 0,999) apresentando um limite de detecção (LD) de 2,0×10-5 mol L-1 com sensibilidade amperométrica 0,26 A/mol L-1.