Estudo de reação colorimétrica para desenvolvimento de método para determinação de formaldeído na atmosfera

• Ano de defesa: 2023
• Autor(a) principal: Catai, Marcus Augusto dos Santos
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Estadual Paulista (Unesp)
• Palavras-chave em Português: Formaldeído; Poluição do ar de interiores; Espectrofotômetro; Ozônio atmosférico; Análise colorimétrica
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/11449/244442

O formaldeído (CH2O) é um dos compostos orgânicos voláteis (COVs) mais abundantes no ar atmosférico de cidades poluídas. É também muito comum ser encontrado no ar de ambientes fechados, mobiliados com móveis feitos com madeira processada. A necessidade de identificar e quantificar o formaldeído é resultado de suas características genotóxicas que pode piorar a saúde de indivíduos que já têm uma saúde debilitada e de pessoas saudáveis, afetando sua qualidade de vida. Atualmente os métodos utilizados para se quantificar CH2O no ar tem um custo elevado e necessitam de pessoal capacitado. O objetivo desse trabalho foi aplicar um método analítico para determinação de formaldeído presente no ar atmosférico, construir um equipamento portátil e de baixo custo e verificar a influência de ozônio, COVs, umidade e temperatura na formação de formaldeído. O método pode ajudar em estudos de monitoramento ambiental e identificação de possíveis fontes. Inicialmente foi montado um sistema dinâmico para produção de solução gasosa padrão de formaldeído. Um tubo de permeação de formaldeído foi confeccionado como fonte padrão de formaldeído, no qual foram injetados 5 mL de solução padrão de formaldeído 37% em uma vidraria com formato de ampola (Ø 9,0 mm e altura 4,0 cm) com uma saída estreita (Ø 7,0 mm e com comprimento e comprimento 4,0 cm) conectada a um tubo de Teflon (Ø interno de 7 mm, espessura de 1 mm e comprimento de 5,2 cm) selado com LED (Ø 5,0 mm) recoberto por um filme de teflon. A taxa de emissão do tubo foi determinada como 27 ± 2 ngCH2O min-1 a 26 ± 0,1°C e devido ao intervalo de volume das válvulas de fluxo, foram preparadas concentrações de 31, 37, 44, 55, 73, 110 ppbv de CH2O, necessárias para estabelecer o volume, a vazão e o tempo, variáveis que afetam a amostragem do gás. O reagente escolhido foi o 3-Metil-2-Benzotiazolinona Hidrazona (MBTH) devido a sua reação com CH2O formar um cátion de absorção máxima no λ= 628 nm. O volume de 500µL MBTH 0,05% foi utilizado para borbulhar as concentrações de CH2O, com vazão de 50 mL min -1 , por 30 minutos e posteriormente 12 minutos foram aguardados para a finalização da primeira etapa da cinética da reação e na sequência foram adicionados 120 µL de uma solução oxidante de Cloreto de Ferro (3,8x10-3 mol L-1 ) com Ácido Sulfâmico (0,1 mol L -1 ). Após 5 minutos para a completa formação do cátion, foi realizada a leitura das absorbâncias das soluções tanto no fotômetro construído quanto no espectrofotômetro com a finalidade de comparação dos resultados. Foram gastos R$250,00 na construção do fotômetro que apresentou um Limite de Detecção (LOD) de 7 ppbv e Limite de Quantificação (LOQ) de 22 ppbv enquanto espectrofotômetro apresentou um LOD de 0,6 ppbv e um LOQ de 2 ppbv. A partir do método foi possível verificar a influência do ozônio e de COVs como fonte de formaldeído e realizar medidas de CH2O em ambientes fechados (24 a 81 ppbv) e abertos (12 ppbv).