ÁREA: Química Analítica
TÍTULO: PROCEDIMENTO DE PRÉ-CONCENTRAÇÃO PARA DETERMINAÇÃO DE CÁDMIO EM MATERIAL BIOLÓGICO APÓS EXTRAÇÃO NO PONTO NUVEM EM LINHA
AUTORES: OLIVEIRA, RAFAEL VASCONCELOS (UESB) ; BALIZA, PATRÍCIA XAVIER (UFES) ; CARDOSO, LUIZ AUGUSTO MARTINS (UESB) ; LEMOS, VALFREDO AZEVEDO (UESB)
RESUMO: Neste trabalho, um método envolvendo pré-concentração em linha com extração no ponto nuvem para a determinação de cádmio em amostras biológicas é apresentado. O procedimento baseia-se na sorção de micelas contendo íons Cd (II) e o reagente Br-TAO em uma minicoluna de poliéster. O surfactante Triton X-114 é usado para a formação das micelas. Após a sorção, os íons Cd (II) são desorvidos da minicoluna com eluente ácido e transportados até um espectrômetro de absorção atômica com chama. Variáveis que influenciam na extração foram estudadas. O método apresentou limite de detecção de 0,5 µg L-1 e fator de enriquecimento de 27. A exatidão do método foi testada pela determinação de cádmio em material de referência certificado (folhas de espinafre NIST 1570a e folhas de tomate NIST 1573a).
PALAVRAS CHAVES: cádmio, sistema em linha, extração no ponto-nuvem
INTRODUÇÃO: Cádmio é um elemento muito tóxico a seres humanos, plantas e animais. Mesmo a pequenas quantidades, o cádmio pode ser muito tóxico, o que acarreta a necessidade da sua determinação em diversas matrizes (ABBASI et al., 2011; LEMOS e CARVALHO, 2010). No entanto, a dosagem deste metal a níveis muito baixos pode ocasionar problemas relacionados à baixa sensibilidade ou seletividade com algumas técnicas de detecção. Neste caso, uma etapa de separação ou pré-concentração deve ser executada previamente à detecção do metal. Uma grande diversidade de procedimentos de separação e pré-concentração de metais tem sido desenvolvida, envolvendo diversas técnicas como extração em fase sólida (EFS), extração líquido-líquido (ELL), coprecipitação e extração no ponto nuvem (EPN). Procedimentos com extração no ponto nuvem para a determinação de espécies metálicas têm sido bastante descritos na literatura. Isso é devido às diversas vantagens oferecidas pelo emprego desta técnica, como redução nas quantidades de amostras e reagente, especialmente solventes orgânicos, promoção de altos fatores de enriquecimento, baixo custo, facilidade de operação e rapidez (FANG et al., 2001). Neste trabalho, é proposto um método para a determinação de cádmio em amostras biológicas envolvendo um sistema de injeção em fluxo com extração no ponto nuvem. A determinação é baseada na sorção dos íons Cd (II) em uma minicoluna de poliéster, com posterior eluição diretamente para um espectrômetro de absorção atômica com chama.
MATERIAL E MÉTODOS: Neste procedimento, uma solução contendo Cd (7,0 mL) a pH 8,0 foi adicionada a um tubo de ensaio de 15 mL. Acrescentou-se, então, as soluções dos reagentes Br-TAO (0,5 mL) e Triton X-114 (1,0 mL). Em seguida, o tubo de ensaio foi deixado em banho termostatizado a 45°C por 10 min. Após o banho termostatizado, todo o volume da amostra foi passado pela minicoluna de poliéster. Em seguida, a válvula de seis vias foi acionada para a eluição e uma solução de ácido clorídrico passou pela minicoluna desfazendo as micelas e transportando os íons Cd para determinação no FAAS.
RESULTADOS E DISCUSSÃO: Um planejamento univariado foi usado para avaliar os parâmetros experimentais que influenciam a pré-concentração por extração no ponto nuvem em linha de cádmio. O pH das soluções de Cd (II) foi variado na faixa entre 4,0 e 9,5. A absorvância máxima foi obtida na faixa de pH entre 7,5 e 8,5, conforme a Figura 1. Então, uma solução-tampão borato pH 8,0 foi utilizada para ajuste do pH das soluções de Cd (II) nos experimentos posteriores. O efeito da concentração final do reagente Br-TAO foi avaliado na faixa de concentração entre 1,6 x 10-5 e 3,2 x 10-4 mol L-1. De acordo com os resultados apresentados na Figura 2, o sinal analítico é máximo quando utilizadas concentrações de Br-TAO na faixa entre 3,2 x 10-5 e 1,6 x 10-4 mol L-1. Nos experimentos posteriores, a concentração final de 8.0 x 10-5 mol L-1 foi adotada para o reagente Br-TAO. A influência da concentração do surfactante Triton X-114 na extração de cádmio também foi estudada. Neste estudo, foram utilizadas soluções do surfactante de concentrações variando entre 0,01 a 0,40 % (v/v). Observou-se que o sinal analítico diminui quando utilizadas soluções de surfactante de concentrações menores que 0,20% (v/v), pois a quantidade de surfactante é insuficiente para extrair quantitativamente o complexo formado. Uma solução de Triton X-100 a 0,25 % (v/v) foi, então, utilizada. Outros parâmetros que influenciam o sistema de pré-concentração também foram otimizados, como tipo e concentração de eluente (solução de ácido clorídrico 0,50 mol L-1), temperatura do sistema de extração (45°C), vazão de passagem da mistura contendo o sistema micelar (6,0 mL min-1) e vazão do eluente (5,0 mL min-1).
CONCLUSÕES: O procedimento de pré-concentração por extração no ponto nuvem em linha foi aplicado com sucesso à determinação de cádmio em amostras biológicas. O procedimento apresenta características interessantes, como rapidez, simplicidade e baixo consumo de amostras e reagentes. Outra importante característica é o baixo custo do procedimento, pois utiliza materiais e equipamentos facilmente disponíveis na maioria dos laboratórios. Finalmente, as características analíticas do método, fazem com que este procedimento seja uma alternativa interessante à determinação de cádmio nestas amostras.
AGRADECIMENTOS: Ao Profº. Dr. Valfredo Azevedo Lemos e a Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) pelo apoio financeiro.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: ABBASI, S.; KHODARAHMIYAN, KOBRA.; ABBASI, F. 2011. Simultaneous determination of ultra trace amounts of lead and cadmium in food samples by adsorptive stripping voltammetry. Food Chemistry, 128: 254-257
FANG, Q; M, DU; CW, HUIE. 2001. On-line incorporation of cloud point extraction to flow injection analysis. Analytical Chemistry, 73, 2001, 3502
