52º CBQ - ELETROANÁLISE DO ANTIOXIDANTE PROPIL GALATO SOBRE ELETRODO DE PASTA DE CARBONO MODIFICADA COM 3,4-METILENODIOXICINAMATO DE MANGANÊS

ÁREA: Química Analítica

TÍTULO: ELETROANÁLISE DO ANTIOXIDANTE PROPIL GALATO SOBRE ELETRODO DE PASTA DE CARBONO MODIFICADA COM 3,4-METILENODIOXICINAMATO DE MANGANÊS

AUTORES: Oliveira, L.H. (UFGD) ; Camargo, E. (UFGD) ; Ribeiro, K. (UFGD) ; Arruda, E. (UFGD) ; Carvalho, A. (UFGD) ; Carvalho, C. (UFGD) ; Souza, V.S. (UFMS) ; Trindade, M.A.G. (UFGD)

RESUMO: Neste trabalho reportamos o uso de eletrodos de pasta de carbono modificadas (EPCM) com o complexo 3,4-metilenodioxicinamato de manganês (Mn(MCA)) visando sua aplicação na determinação do antioxidante Propil Galato (PG). As técnicas de voltametria cíclica e de varredura linear foram utilizadas e a otimização dos parâmetros instrumentais e experimentais, em meio de tampão acetato, fosfato e de Britton-Robinson, evidenciou que o EPCM apresenta uma melhor performance analítica na detecção do antioxidante PG que os eletrodos de pasta de carbono (EPC) sem modificação e carbono vítreo, respectivamente.

PALAVRAS CHAVES: Eletrodos modificados; eletroanálises; 3,4-metilenodioxicinamato

INTRODUÇÃO: Complexos metálicos tem sua aplicação disseminada em diversos campos de pesquisa, entre as quais, destacam-se na modificação da superfície de eletrodos sólidos convencionais ou eletrodos de pasta de carbono [1, 2]. A modificação de eletrodos, geralmente, confere a estes performance eletroanalíticas satisfatórias (detectabilidade, sensibilidade, seletividade, reatividade e condutividade etc.), dependendo das características do modificador, possibilitando assim o desenvolvimento de dispositivos com resposta adequada para vários propósitos e aplicações [1]. Portanto, neste trabalho propõem-se avaliar a desempenho eletroanalítico de EPCMs com o complexo 3,4-metilenodioxicinamato de manganês (Mn(MCA)), objetivando sua aplicação na determinação do antioxidante Propil Galato.

MATERIAL E MÉTODOS: As medidas voltamétricas foram realizadas em um potenciostato da DropSens (µStat 400), utilizando-se um sistema de três eletrodos: um eletrodo auxiliar de fio de Pt, um eletrodo de referência Ag/AgCl e os EPCs e EPCMs como eletrodo de trabalho. O complexo, (Mn(MCA)), foi preparado pela adição estequiométrica, sob agitação, de soluções de 3,4-metilenodioxifenilpropanoato de sódio (ligante) na solução de cloreto metálico. O precipitado foi filtrado em papel de filtro Whatman no 42, lavado com água destilada até a eliminação dos íons cloretos, recolhido em frasco de vidro e mantido em dessecador contendo cloreto de cálcio. Os EPCs e EPCMs foram preparados misturando-se diferentes proporções de pó de grafite (Aldrich), óleo mineral (Aldrich) e o modificador (Mn(MCA)), sendo a pasta obtida armazenada em geladeira. Para a construção dos eletrodos de trabalho uma pequena quantidade da pasta foi introduzida em uma seringa de 1,0 mL, tendo como contato elétrico com um fio de cobre. Como eletrólito suporte, utilizou-se tampão acetato 0,04 mol L−1 preparado pela mistura de acetato de sódio anidro (Merck) e ácido acético (Merck) e o tampão Britton-Robinson preparado com ácido acético (Fluka), ácido bórico (Merck) e ácido fosfórico (Merck). O estudo do pH foi realizado no intervalo de 4,0 a 9,0. A solução estoque do PG (1,0×10−3 mol L−1) foi preparada dissolvendo-se quantidade apropriada do sólido em etanol (Vetec). Para registro dos voltamogramas, o eletrodo de pasta de carbono com e sem modificação foi introduzido em uma célula eletroquímica contendo 5,0 mL do tampão (pH desejado), cujo intervalo de varredura de potencial foi de –0,2 a 0,65 vs. Ag/AgCl. Entre cada medida a superfície do eletrodo foi renovada a partir da remoção da camada superficial em papel sulfite.

RESULTADOS E DISCUSSÃO: A composição da pasta de carbono que proporcionou melhor resultado foi: para o EPC de 75% grafite e 25% de óleo mineral, para EPCM foi 65% grafite, 25% óleo mineral e 5,0% de (Mn(MCA)). O perfil voltamétrico do PG foi estudado comparando-se sua performance após registro dos voltamogramas sobre a superfície dos EPCs, EPCMs e CV, empregando-se as técnicas de voltametria cíclica (VC) e voltametria de varredura linear (VVL). Os parâmetros instrumentais e experimentais foram estudados, sendo que a melhor resposta voltamétrica foi obtida com a técnica de VVL em meio de tampão fosfato pH 7,0 e velocidade de varredura 100 mV s-1. Nestas condições, o EPCM apresentou uma melhor performance analítica na detecção do antioxidante PG que o EPC e carbono vítreo, respectivamente, o qual foi comprovado pela maior intensidade da corrente de pico. Na Figura 1, verifica-se a inexistência de picos para registro de voltamogramas sobre a superfície do EPC e EPCM apenas no eletrólito suporte (A e B, respec.). Contudo, com a adição de 5×10−5 mol L-1 do antioxidante PG na célula eletroquímica observa-se a ocorrência de um pico bem definido em 0,22 V (sobre EPC) e 0,23 V (sobre EPCM), Figura 1, voltamogramas C e D, respectivamente. Este comportamento voltamétrico indica maior atividade da superfície do EPCM para a oxidação eletroquímica do PG, atendendo os objetivos deste trabalho. A curva analítica foi linear em dois intervalos de concentração do PG. Entretanto, apenas a faixa de 4,0×10-6 a 1,0×10-5 mol L-1, cuja equação de regressão foi Ip (microA) = -0,21 + 1,64×105×C (mol L-1) (r = 0,998), Fig. 1, inserção. O limite de detecção foi 9,1×10-7 mol L-1, obtido a partir da relação 3×SDA/b, em que SDA representa o desvio padrão do intercepto e b à inclinação da curva analítica.

Figura 1

I VVL: (A) branco sobre EPC, (B) branco sobre EPCM, Oxidação 0,5 umol L-1 PG sobre (C) EPC e (D) EPCM. Condições: v = 100 mV s-1. II Curva analítica

CONCLUSÕES: Estudos complementares devem ser realizados a fim de desenvolver e validar a metodologia desenvolvida. Entretanto, os resultados obtidos com o EPCM apresentaram desempenho promissor para possíveis aplicações na determinação do antioxidante PG em amostras de Biodiesel tendo em vista a comparação com outros eletrodos já consagrados no desenvolvimento de métodos eletroanalíticos.

AGRADECIMENTOS: Os autores agradecem à FUNDECT, CAPES, UFGD e ao PIBIC/CNPq pela bolsa concedida ao autor Luiz H. de Oliveira.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: [1]. Pereira, A. C.; Santos, A. S.; Kubota, L. T. Tendências em modificação de eletrodos amperométricos para aplicações eletroanalíticas, Quím. Nova, 25 (6) 2002, 1012-1021.
[2]. Fatibello-Filho, O.; Janegitz, B. C.; Marcolino-Junior, L. H.; Determinação voltamétrica por redissolução anódica de Cu(II) em águas residuárias empregando um eletrodo de pasta de carbono modificado com quitosana, Quím. Nova, 30 (7) 2007, 1673-1676.