Desenvolvimento de um biossensor mimético descartável para pesticidas organofosforados e carbamatos para o controle de qualidade de águas de abastecimento (2016)
- Authors:
- Autor USP: SGOBBI, LÍVIA FLÓRIO - IQSC
- Unidade: IQSC
- Subjects: ELETROQUÍMICA; PESTICIDAS
- Language: Português
- Abstract: A enzima acetilcolinesterase (AChE) tem sido amplamente aplicada no desenvolvimento de biossensores para detecção de pesticidas. No entanto, a aplicação de tais dispositivos é limitada devido à falta de robustez, que está associada com a baixa estabilidade enzimática, além de seu alto custo. Uma alternativa às enzimas é a utilização de moléculas sintéticas que mimetizem o comportamento enzimático, com menor custo e maior estabilidade; tais moléculas são denominadas moléculas biomiméticas. Neste trabalho são apresentados três potenciais catalisadores: o ácido [4-(1E)etanohidrazonoil]benzóico, o iodeto de pralidoxima (2-PAM) e o polímero polihidroxamicalcanoato (PHA); com grupos funcionais alfa nucleófilos hidrazona, oxima e ácido hidroxâmico, respectivamente. Tais moléculas foram avaliadas baseando-se em dois critérios para classificação de biomiméticos da AChE: 1) catálise da hidrólise do substrato acetiltiocolina (ATCh) e 2) interação com pesticida organofosforado. O método espectrofotométrico de Ellman revelou que o polímero PHA foi a molécula mais eficiente, uma vez que a constante de velocidade de segunda ordem obtida foi de 13867 mol-1 L s-1, 5 vezes superior a da 2-PAM e 232 vezes a da hidrazona. Posteriormente, todas as moléculas foram avaliadas por método espectrofotométrico em relação à interação com o organofosforado paraoxon. Apenas o PHA apresentou interação nas condições estudadas. Cálculos teóricos mostraram como ocorre a aproximação entre o PHA e ATCh, e com o paraoxon. Diante dos resultados obtidos, o PHA foi a molécula biomimética escolhida para aplicação no sensor eletroquímico para detecção de organofosforados. Primeiramente, o PHA foi imobilizado na superfície de um eletrodo impresso descartável a partir da formação de uma blenda com o polímero polietileno glicol metil éter, evitando sua solubilizaçãoA oxidação da tiocolina formada a partir da catálise do ATCh realizada pelo PHA imobilizado foi verificada em 0,46 V vs Ag/AgCl, por voltametria de pulso diferencial. A equação obtida a partir da curva de calibração referente ao intervalo de concentração de paraoxon de 1,0 a 10,0 µmol L-1 foi I(%) = [4,8x106 C (mol L-1) + 0,8169]×100 (R2 = 0,99969), com limite de detecção de 3,63x10-7 mol L-1. Amostras de água de abastecimento foram analisadas, com concentrações adicionadas de paraoxon de 3,0; 6,0 e 8,0 µmol L-1, com recuperação de 115%; 106% e 94,5%, respectivamente. Os resultados apresentados mostraram que foi possível desenvolver um sensor eletroquímico biomimético para detecção de pesticida paraoxon
- Imprenta:
- Publisher place: São Carlos
- Date published: 2016
- Data da defesa: 26.02.2016
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ABNT
SGOBBI, Lívia Flório. Desenvolvimento de um biossensor mimético descartável para pesticidas organofosforados e carbamatos para o controle de qualidade de águas de abastecimento. 2016. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, São Carlos, 2016. Disponível em: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/75/75135/tde-26042016-141206/. Acesso em: 05 out. 2024. -
APA
Sgobbi, L. F. (2016). Desenvolvimento de um biossensor mimético descartável para pesticidas organofosforados e carbamatos para o controle de qualidade de águas de abastecimento (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, São Carlos. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/75/75135/tde-26042016-141206/ -
NLM
Sgobbi LF. Desenvolvimento de um biossensor mimético descartável para pesticidas organofosforados e carbamatos para o controle de qualidade de águas de abastecimento [Internet]. 2016 ;[citado 2024 out. 05 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/75/75135/tde-26042016-141206/ -
Vancouver
Sgobbi LF. Desenvolvimento de um biossensor mimético descartável para pesticidas organofosforados e carbamatos para o controle de qualidade de águas de abastecimento [Internet]. 2016 ;[citado 2024 out. 05 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/75/75135/tde-26042016-141206/
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