Síntese e aplicação de sílica mesoporosa, modificada com o ligante 4-amino-2-mercaptopirimidina, na pré-concentração Cd (II), Cu(II), Pb(II), Zn(II) e Ni(II) em amostras de águas naturais

Resumo

Nas últimas décadas foi possível observar o grande desenvolvimento conseguido na área de síntese de materiais a base de silício. A elevada área superficial desses materiais, como é o caso da sílica MCM-41, é uma característica interessante do ponto de vista da aplicação, uma vez que pode resultar no aumento de eficiência, seja na catálise, extração em fase sólida ou em outros procedimentos. O presente trabalho será divido em três etapas: 1°) A primeira etapa consiste na síntese da sílica mesoporosa do tipo MCM-41, a partir do agente direcionador brometo de cetiltrimetilamônio (CTAB), e das partes que compreendem a caracterização do material, como medidas de FTIR, MEV, RMN de 29Si, distribuição dos poros e medidas de área superficial. 2°) A segunda etapa compreende a modificação do material com o agente sililante 3-cloropropiltrimetoxisilano e, posteriormente, com a molécula do ligante 4-amino-2-mercaptopirimidina. A modificação da superfície da sílica também será realizada através do agente clorador POCl3, seguida pela adição da molécula do ligante. Esta outra rota de reação será estudada e comparada com a rota anterior, devido a possibilidade de fechamento dos poros (da ordem de 3.5 nm) quando moléculas maiores são utilizadas. Nesta etapa o material preparado será caracterizado por FTIR, RMN de 13C e 29Si, medida de área superficial e por análise elementar. 3°) Na terceira etapa o trabalho será direcionado aos estudos relacionados a adsorção de Cd(II), Cu(II), Pb(II), Zn(II) e Ni(II) em soluções aquosas, seguido pela quantificação das espécies por espectrometria de absorção atômica utilizando modulo chama (FAAS) e forno (GFAAS), quando necessário. Depois de estabelecida a capacidade de adsorção do material, este será aplicado pré-concentração das espécies metálicas em amostras de águas naturais, utilizando sistema de fluxo contínuo. Os resultados obtidos utilizando o sistema de pré-concentração serão comparados com aqueles utilizando material de água certificado (1643e) para a validação do método proposto. Este estudo envolvendo a sílica mesoporosa possibilitará o desenvolvimento de um material com bom potencial para aplicações voltadas à extração de espécies metálicas e também poderá garantir uma quantificação mais segura destas espécies. Uma vez que, de acordo com o sistema proposto será realizada uma etapa de pré-concentração antes das espécies serem direcionadas para o espectrômetro de absorção atômica. (AU)