Desenvolvimento e validação de metodologias em fluxo com detecção eletroquímica para aplicação em estudos de interações de Hg(II), As(III) e Se(IV) com ligantes heterogêneos de ocorrência natural

Resumo

Propõe-se o desenvolvimento e validação de metodologias em fluxo com detecção eletroquímica (voltametria ou cronopotenciometria de redissolução) para a determinação de Hg(II), As(III) e Se(IV) e posterior emprego em estudos de interações dessas espécies com ligantes heterogêneos de ocorrência natural e microalgas, além de se verificar como essas interações são afetadas pela composição química da solução, especialmente sob diferentes condições de pH e força iônica. Para esse estudo pretende-se explorar o uso de sensores impressos com eletrodo de trabalho de ouro (modificados ou não com compostos sulfidrílicos) em sistema de medidas automatizado por injeção sequencial ou por injeção em fluxo. A análise de especiação é importante para se avaliar a reatividade química das espécies de interesse, permitindo-se estimar a sua biodisponibilidade e a sua toxicidade. Espera-se contribuir com metodologias mais sensíveis, seletivas, robustas envolvendo equipamentos portáteis para a determinação de Hg(II), As(III) e Se(IV), bem como contribuir para um melhor entendimento do papel dos ligantes heterogêneos de ocorrência natural e das microalgas na mobilidade dessas espécies no meio ambiente. Para o desenvolvimento e validação das metodologias serão avaliados parâmetros como a exatidão, precisão, seletividade, linearidade, limites de detecção e quantificação e robustez. Já para se estudar as interações, serão construídas isotermas de adsorção de Hg(II), As(III) e Se(IV) na presença de suspensões dos ligantes de ocorrência natural e em sistemas ternários e/ou quaternários contendo a mistura do íon e dos diferentes ligantes que pretende-se estudar, procurando mimetizar condições ambientais. Os dados das isotermas serão tratados inicialmente pelas equações de Langmuir e Freundlich, bem como por funções de distribuição de constantes de equilíbrio, as quais permitem avaliar a estabilidade das ligações em função do grau de ocupação dos sítios de adsorção/complexação. Com isso será possível quantificar a energia de interação (e com isso sua natureza física ou química), a capacidade de ligação e o grau de heterogeneidade dos sítios de adsorção.