Realizado no Rio de Janeiro/RJ, de 14 a 18 de Outubro de 2013.
ISBN: 978-85-85905-06-4
ÁREA: Química Analítica
TÍTULO: ESTUDO DO COMPORTAMENTO DA EXTRAÇÃO ASSISTIDA POR ONDAS ULTRASSÔNICAS NA DETERMINAÇÃO DE MANGANÊS E ZINCO EM ESPÉCIES OLEAGINOSAS ALTERNATIVAS
AUTORES: Fidalgo, A.K.D. (UFGD) ; Greco, A.S. (UFGD) ; Pengo, K.C. (UFGD) ; Peronico, V.C.D. (UFGD) ; Raposo Jr, J.L. (UFGD)
RESUMO: Este trabalho apresenta uma avaliação do comportamento de alguns parâmetros no procedimento de preparo de amostra empregando energias ultrassônicas na determinação de Mn e Zn em sementes de espécies oleaginosas. Os parâmetros ácido, concentração, volume de solução, massa de amostra e tempo de extração foram avaliados para se obter a máxima eficiência na extração. A determinação dos micronutrientes foi efetuada por meio da espectrometria de absorção atômica utilizando metodologias otimizadas. Os resultados obtidos com o procedimento proposto foram comparados com aqueles empregando a digestão ácida com aquecimento convencional (bloco digestor). A precisão e a exatidão foram avaliadas por meio do desvio padrão relativo e testes de adição e recuperação.
PALAVRAS CHAVES: preparo de amostra; espécies oleaginosas; ondas ultrassônicas
INTRODUÇÃO: A etapa de preparo de amostra realizada para determinar espécies inorgânicas constitui grande parte dos erros aleatórios (KRUG, 2008). O estudo por procedimentos de preparo de amostra precisos e exatos, simples, rápidos e de baixo custo relativo tem despertado interesse contínua na comunidade científica. A utilização de procedimentos envolvendo a extração assistida por ondas ultrassônicas na etapa de pré-tratamento de amostra vem sendo explorada para extrair metais de diferentes matrizes (PRIEGO-CAPOTE et al., 2007). A eficiência da extração de íons metálicos depende de alguns fatores relacionados com as características das ondas ultrassônicas e do material de interesse. Grande parte dos procedimentos de extração assistida por ultrassom mostra influência direta em variáveis como tamanho de partícula, o que infere diretamente nos resultados de precisão e exatidão (KRUG, 2008; PRIEGO-CAPOTE et al., 2007), parâmetros que devem ser avaliados para garantir máxima eficiência e extração satisfatória. Assim, o objetivo deste trabalho foi avaliar alguns parâmetros como ácido, concentração do ácido, tempo, massa e volume na eficiência de extração assistida por ondas ultrassônicas na determinação de Mn e Zn por espectrometria de absorção atômica em chama em amostras de sementes oleaginosas das espécies niger (Hyoscyamus niger), nabo forrageiro (Raphanus sativus L.), crambe (Crambe abyssinica Hoechst), cártamo (Carthamus tinctorius L.) e canola (Brassica napus) como alternativas para obtenção de extratos para determinação por esta técnica de análise.
MATERIAL E MÉTODOS: As sementes oleaginosas foram previamente secas em estufa e moídas em moinho multiuso. Estas sementes foram submetidas aos procedimentos de extração em banho de ultrassom, cujos parâmetros de avaliação consistiu em estabelecer a proporção HCl:HNO3 [1:0, 0:1 e 1:1(v/v)] ácido [HCl – HNO3 – HCl:HNO3 (1:1 v/v)] a concentração da solução extratora (0,012; 0,06 e 0,12 mol L-1), o tempo de extração (30, 60, 120 e 180 s), massa de amostra (0,2500; 0,5000 e 0,7500 g) e volume da solução extratora (7,5; 10,0 e 15,0 mL) para obtenção de máxima eficiência. Em cada etapa avaliada os extratos obtidos eram filtradas em tubos de polipropileno de alta densidade de 25 mL e seu volume completado com água deionizada em meio de HCl a 1,0 % (v/v). A determinação dos teores de Mn e Zn foi feita em um espectrômetro de absorção atômica em chama AA 220FS utilizando lâmpadas de cátodo oco monoelementares nos comprimentos de onda 279,5 nm (Mn) e 213,9 nm (Zn). A atomização dos elementos foi feita com mistura gasosa composta por ar/acetileno e taxa de aspiração fixada em 5,0 mL mim-1. Soluções analíticas multielementares contendo Mn (0,0 – 4,0 mg L-1) e Zn (0,0 – 1,5 mg L-1) foram preparadas por diluição apropriada das soluções estoques monoelementares de 1000 mg L-1 em meio de 1,0% (v/v) HCl. Todas as medidas foram feitas com 4 repetições. Para avaliar a eficiência do procedimento de extração, os resultados obtidos com o procedimento proposto foi comparado com aqueles obtidos utilizando o procedimento de digestão ácida convencional em bloco digestor. A precisão e a exatidão foram avaliadas por meio do desvio padrão relativo (%RSD) e testes de adição e recuperação.
RESULTADOS E DISCUSSÃO: A faixa linear de trabalho utilizada permitiu determinar o teor dos micronutrientes Mn e Zn nos extratos obtidos após o procedimento otimizado de extração assistida por ultrassom e apresentou curvas de calibração com coeficientes de correlação superiores a 0,9994, com limites de detecção de 5,00 µg L-1 (Mn) e 3,00 µg L-1 (Zn) e desvios padrão relativos menores que 2,0%. As melhores condições observadas para a determinação de Mn e Zn por FAAS empregando o procedimento de preparo de amostra baseado em ondas ultrassônicas foram: massa de 0,250 g, 10,0 mL da solução 0,12 mol L-1 de HCl e tempo de extração de 60 s. Os teores de Mn e Zn em sementes oleaginosas empregando o procedimento de extração por energias ultrassônicas estão mostrados na Tabela 1. Observa-se que os valores variaram de 10,09 ± 0,08 a 32,00 ± 0,14 µg g-1 para o Mn e de 27,75 ± 0,78 a 36,61 ± 0,27 µg g-1 para o Zn nas amostras estudadas. Estes resultados foram comparados com aqueles obtidos com a digestão ácida com aquecimento convencional (bloco digestor) e apresentou eficiência de extração entre 50,15 - 72,51% (Mn)e 66,49 - 103,68% (Zn) de extração, conforme observado na Tabela 1. A precisão e exatidão do método foram avaliadas por testes de adição e recuperação de analito e apresentaram valores aceitáveis empregando o método de extração por ondas ultrassônicas proposto.
Tabela 1
Resultados da determinação (n=3) de Mn e Zn (µg/g) em espécies oleaginosas por FAAS utilizando o método de extração por ultrassom e por digestão.
CONCLUSÕES: O método de preparo de amostra envolvendo energias ultrassônicas mostrou eficiência de 50,15 - 72,51% para o Mn, e de 66,49 - 103,68% além de apresentar baixo custo relativo. O procedimento otimizado permitiu a determinação dos elementos nas sementes oleaginosas de forma simples, rápida, e com precisão e exatidão aceitáveis.
AGRADECIMENTOS: UFGD, CNPq e FUNDECT.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: KRUG, F. J. 2008. Métodos de preparo de amostras e fundamentos sobre preparo de amostras orgânicas e inorgânicas para análise elementar. 1ª ed. Piracicaba: Edição do autor, v1. 340 p.
PRIEGO-CAPOTE, F., CASTRO, L. M. D. 2007. Ultrasound-assisted Digestion: A useful alternative in sample preparation. Journal of Biochemical and Biophysical Methods, 70 (2), 299–310.