Estudo dos processos de oxido-redução da molécula de cocaína em eletrodos quimicamente modificados com complexos do tipo base de Schiff: desenvolvimento de sensor voltamétrico para fins forenses

• Ano de defesa: 2020
• Autor(a) principal: Castro, Alex Soares
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Chemically modified electrodes; Chemometric method; Cocaína; Cocaine; Complexos de base de Schiff; Density functional theory; Eletrodos quimicamente modificados; Método quimiométrico; Schiff base complexes; Teoria do funcional da densidade; Voltametria; Voltammetry
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/59/59138/tde-11092020-154138/

Embasada na Lei n o 11.343/06 que proíbe a importação, exportação, fabricação e o uso de drogas ilícitas, entre ela a cocaína, e na crescente demanda por estudos de combate ao tráfico, a presente dissertação de mestrado tem como objetivo estudar a oxido-redução da cocaína na superfície de eletrodos de pasta de carbono quimicamente modificados com complexos do tipo base de Schiff e avaliar a potencialidade destes eletrodos para o uso em sensores voltamétricos capazes de detectar e quantificar amostras apreendidas de cocaína. Nas análises voltamétricas usando uma célula eletroquímica de três eletrodos: eletrodo de referência, Ag/AgCl; eletrodo auxiliar, espiral de platina e, como eletrodo de trabalho, o eletrodo de pasta de carbono quimicamente modificada com complexos do tipo base de Schiff; os complexos [CoII(salen)], [MnII(salen)], [VIIO(salen)] apresentaram estabilidade amperométrica e distribuição uniforme na superfície do eletrodo. Esses complexos também apresentaram boa estabilidade térmica, sendo degradados em temperaturas acima de 300oC e não apresentaram passivação do eletrodo pelo HCl usado no preparo da solução de cloridrato de cocaína. Ao final das análises voltamétricas realizadas em um potenciostato, os erros de todas as análises realizadas usando os sensores estiveram abaixo de 10 % quando comparadas com o CLAE-DAD, técnica de validação consolidada na área forense e classificada pelo SWGDRUG como técnica na categoria B devido a sua boa especificidade. Análises feitas pelo método quimiométrico SIMCA, apresentaram uma tendência em prever o grupo pertencente a cocaína, procaína e lidocaína de forma eficaz ; este o método também previu que amostras apreendidas de pó de cocaína são classificadas no grupo pertencente ao cloridrato de cocaína, assim, a classificação supervionada comprovou a boa seletividade e especificidade do sensor desenvolvido. Portanto, concluímos que os EQMs desenvolvidos neste trabalho através de técnicas voltamétricas, possuem potencialidade para serem usados como técnica para investigação forense, pois estes são tão bons quanto a técnica sugerida pelo órgão oficial de combate ao tráfico de drogas; afinal, parâmetros como os limites de detecção e quantificação, as precisões intra e inter-dias, as exatidões e as faixas de linearidade são menores quando trabalhamos com os EQMs, além do mais, boa seletividade, especificidade e sensibilidade foram obtidos ao final do desenvolvimento do sensor. Por fim, o método Teoria do Funcional da Densidade (DFT) foi hábil para comprovação dos mecanismos de oxido-redução propostos na literatura, nos quais são descritos que quando sofre oxidação a cocaína é fragmentada no grupo amina terciária, ocorrendo a transferência de dois elétrons e duas desprotonações e; quando sofre redução, a fragmentação da cocaína acontece no grupo éster, onde o radical oC-OH aparece como produto da redução do grupo C=O.