Desenvolvimento de dispositivos eletroquímicos baseados em nanoestruturas de carbono e prata para a detecção de interferentes endócrinos em amostras de água de abastecimento (2023)
- Authors:
- Autor USP: GOMES, NATHALIA OEZAU - IQSC
- Unidade: IQSC
- DOI: 10.11606/T.75.2023.tde-28072023-094314
- Assunto: ELETROQUÍMICA
- Keywords: água de abastecimento público; controle de qualidade; electrochemical sensors; emerging pollutants; ethinylestradiol; etinilestradiol; nonilfenol; nonylphenol; paroxetina; paroxetine; poluentes emergentes; public water supply; quality control; sensores eletroquímicos
- Language: Português
- Abstract: O comprometimento das fontes de águas naturais pelos poluentes emergentes é um problema eminente para saúde pública e desenvolvimento das nações. Então, desenvolver novas estratégias para controle de poluentes emergentes é essencial para assegurar a qualidade água das estações de tratamento, o que requer sistemas portáteis e capazes de fazer o monitoramento em tempo real. Nesta tese oferecemos dois dispositivos eletroquímicos descartáveis que apresentam simplicidade de fabricação e baixo custo para o monitoramento de interferentes endócrinos e antidepressivos em amostras de água. Foram empregados dois arranjos distintos de nanomateriais, a saber, nanoesferas ocas de carbono (CSS), e um material compósito de nanocabos de prata/carbono e CSS decoradas com nanopartículas de prata. Estes nanomateriais demonstraram ser alternativas sustentáveis, atóxicas, produzidos por rotas verdes e promissores para a projeção de sensores eletroquímicos. O primeiro dispositivo consistiu em um sensor eletroquímico duplo e flexível que foi responsável por fazer a detecção de nonilfenol e paroxetina em amostras de água de abastecimento. A plataforma contém dois sensores voltamétricos, com diferentes eletrodos de trabalho unidos pelo eletrodo auxiliar que foram pré-tratados ou recobertos com CSS. Os eletrodos foram avaliados e otimizados de forma a apresentarem uma faixa linear de resposta que fosse capaz de detectar os analitos supracitados, empregando-se a voltametria de onda quadrada. O eletrodode trabalho 1 (ET1) submetido a uma etapa de pré-tratamento eletroquímico com ácido sulfúrico foi responsável pela detecção seletiva de nonilfenol no intervalo concentração de 1,010 µmol L^[-1] com limite de detecção de 0,8 µmol L^[-1]. Já o eletrodo de trabalho 2 (ET2) modificado com nanoesferas de carbono (diâmetro ~ 156 nm) foi feita a detecção da paroxetina no mesmo intervalo de concentração obtendo-se um limite de detecção de 0,67 µmol L^[-1]. Nesta tese, também foi feito pela primeira vez o crescimento hidrotermal de um material compósito baseado em nanocabos de prata revestidos com casca de carbono (Ag@C) decorado com nanopartículas de prata (AgNP) e nanoesferas ocas de carbono decoradas com nanopartículas de prata Ag@C-AgNP/CSS-AgNP. O protocolo de síntese envolve uma única etapa de preparação e sem necessidade de utilizar polímeros e surfactantes como agentes de estabilização. O segundo dispositivo eletroquímico foi feito a partir da incorporação deste material a área de detecção, o que permitiu fazer a quantificação de etinilestradiol em amostras de água de abastecimento e pílulas anticoncepcionais fornecendo um limite de detecção de 0,76 µmol L^[-1]. Os dois dispositivos eletroquímicos produzidos apresentaram seletividade (porcentagens de interferência < 15 % ), valores de sensibilidade comparáveis a outros sensores reportados na literatura e estabilidade do sinal analítico ao longo de um período entre 45 e 60 dias de armazenamento
- Imprenta:
- Publisher place: São Carlos
- Date published: 2023
- Data da defesa: 25.04.2023
- Status:
- Artigo publicado em periódico de acesso aberto (Gold Open Access)
- Versão do Documento:
- Versão publicada (Published version)
- Acessar versão aberta:
-
ABNT
GOMES, Nathalia Oezau. Desenvolvimento de dispositivos eletroquímicos baseados em nanoestruturas de carbono e prata para a detecção de interferentes endócrinos em amostras de água de abastecimento. 2023. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, São Carlos, 2023. Disponível em: https://teses.usp.br/teses/disponiveis/75/75135/tde-28072023-094314/. Acesso em: 10 abr. 2026. -
APA
Gomes, N. O. (2023). Desenvolvimento de dispositivos eletroquímicos baseados em nanoestruturas de carbono e prata para a detecção de interferentes endócrinos em amostras de água de abastecimento (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, São Carlos. Recuperado de https://teses.usp.br/teses/disponiveis/75/75135/tde-28072023-094314/ -
NLM
Gomes NO. Desenvolvimento de dispositivos eletroquímicos baseados em nanoestruturas de carbono e prata para a detecção de interferentes endócrinos em amostras de água de abastecimento [Internet]. 2023 ;[citado 2026 abr. 10 ] Available from: https://teses.usp.br/teses/disponiveis/75/75135/tde-28072023-094314/ -
Vancouver
Gomes NO. Desenvolvimento de dispositivos eletroquímicos baseados em nanoestruturas de carbono e prata para a detecção de interferentes endócrinos em amostras de água de abastecimento [Internet]. 2023 ;[citado 2026 abr. 10 ] Available from: https://teses.usp.br/teses/disponiveis/75/75135/tde-28072023-094314/ - Desenvolvimento de dispositivos eletroquímicos baseados em papel para monitoramento não invasivo de lactato em suor
- Review and perspectives of sustainable, biodegradable, eco-friendly and flexible electronic devices and (bio)sensors
- Investigation of the influence of plasticizers on the biodegradability of cellulose acetate
- Pró-Reitoria de Pós-Graduação premia alunos e orientadores na 13ª edição do Prêmio Tese Destaque USP
- Dispositivo premiado inova na análise dupla, simultânea e em tempo real de contaminantes
- On-site therapeutic drug monitoring of paracetamol analgesic in non-invasively collected saliva for personalized medicine
- Sensores biodegradáveis nas culturas monitoram as plantações
- Sustainable wearable sensors for plant monitoring and precision agriculture
- Sensor de baixo custo monitora nível de paracetamol na saliva em tempo real para tratamento personalizado. [Depoimento a Julia Moióli]
- Sensor eletroquímico e seus usos
Informações sobre a disponibilidade de versões do artigo em acesso aberto coletadas automaticamente via oaDOI API (Unpaywall).
Por se tratar de integração com serviço externo, podem existir diferentes versões do trabalho (como preprints ou postprints), que podem diferir da versão publicada.
How to cite
A citação é gerada automaticamente e pode não estar totalmente de acordo com as normas
