Desenvolvimento de dispositivos microfluídicos para determinação de cafeína em águas residuárias a partir de ensaios colorimétricos e fluorimétricos

• Ano de defesa: 2018
• Autor(a) principal: Luchiari, Natália da Costa
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Estadual Paulista (Unesp)
• Palavras-chave em Português: Cafeína; Colorimétrica; Fluorimétrica; Impressora 3D; Dispositivo
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/11449/158319

O elevado consumo de produtos que apresentam cafeína em suas composições tem contribuído significativamente para as alarmantes concentrações desse fármaco em esgoto em níveis de concentração que variam de μg L-1 a mg L-1. O desenvolvimento de dispositivos portáteis por prototipagem 3D que em conjunto à reações colorimétricas e fluorimétricas sejam capazes de determinar a presença de cafeína em amostras de águas residuárias é uma proposta inovadora e promissora para análises rápidas e de baixo custo. A técnica de aquisição de imagem usando celular utilizada visando a portabilidade e a acessibilidade do dispositivo miniaturizado, permitiu a digitalização da resposta analítica com auxílio do App OpenCamera. As imagens capturadas foram processadas no software ImageJ para obtenção da intensidade de sinal analítico. Os métodos propostos e de referência (LC-MS/MS e fluorímetro) foram validados segundo diretivas nacionais e internacionais de acreditação e aplicados em amostras de energético, esgoto e medicamentos. O método colorimétrico apresentou linearidade de 100 a 500 mg L-1 de cafeína com LOQ de 100 mg L-1 e LOD de 30,0 mg L-1 para valores de precisão entre 0,0800 e 0,760 %. O efeito de matriz foi avaliado para ambas amostras em água ultrapura e o método foi capaz de determinar cafeína em amostras de medicamentos com precisão. O método fluorimétrico apresentou valores de precisão intradia entre 0,890 e 2,05 % e interdia entre 0,830 e 1,98 % para faixa linear de 100 e 600 mg L-1 de cafeína com LOQ de 100 mg L-1 e LOD de 30,0 mg L-1 e R2 0,900. O efeito de matriz foi inferior a 100% para amostras de energético e esgoto, sendo aplicável a tais matrizes com precisão e exatidão. A faixa de trabalho obtida para ambos os métodos miniaturizados é relativamente ampla, sendo uma importante vantagem analítica para os dispositivos propostos comparados a outros métodos similares descritos na literatura científica. Os dispositivos propostos apresentaram características importantes como custo reduzido, volumes diminutos de reagentes e amostra, análises rápidas, possibilidade de total portabilidade e aplicabilidade em matrizes complexas.