Desenvolvimento de sensores eletroquímicos descartáveis para a determinação e monitoramento online de contaminantes emergentes em processos de degradação

Resumo

Nos últimos anos, os processos eletroquímicos oxidativos avançados (PEOAs) baseados na utilização de H2O2 eletrogerado a partir de eletrodos de difusão gasosa (EDG) têm se tornado uma poderosa ferramenta para o tratamento de águas contaminadas. No entanto, o método necessita de técnicas de detecção para a validação e monitoramento dos dados de degradação das amostras e/ou eletrogeração do H2O2 de forma rápida e online. Pois, na maioria das vezes técnicas cromatográficas e/ou de espectrometria são as mais empregadas para esta finalidade e de forma offline. Uma alternativa para suprir esta necessidade, seria a utilização de sensores eletroquímicos acoplado ao sistema de degradação. Neste contexto, o desenvolvimento de métodos eletroanalíticos simples, práticos e de menor custo para as mais variadas finalidades vem ganhando destaque nas últimas décadas. Assim, fazendo-se jus às propriedades diferenciadas dos materiais carbonáceos, tal como o carbon black (CB, Vulcan e Printex(6L)) e as características químicas, físicas e/ou foto-eletrocatalíticas das nanoestruturas de quantum dots e óxidos metálicos (TiO2, RuO2, ZnO, Nb2O5 e MoO3) a presente proposta visa investigar a aplicação desta importante classe de materiais sob a perspectiva da química analítica, no sentido de desenvolver novos arranjos de EDG visando a eletrogeração de H2O2 in situ para a degradação de poluentes emergentes e, principalmente, de sensores eletroquímicos impressos visando tanto a determinação quanto o monitoramento do contaminante emergente alvo em amostras ambientais e/ou de H2O2 no sistema de degradação ao longo do processo de forma online, ou seja, ao mesmo tempo que será realizada a degradação do disruptor endócrino, também será monitorado a eletrogeração de H2O2 e/ou o decaimento da concentração do contaminante alvo através de técnicas voltamétricas convencionais e/ou de imitância eletroquímica. Portanto, este trabalho configura uma proposta de degradação e sensoriamento online ainda pouco explorada, porém de extrema importância para o avanço da técnica de degradação principalmente em regiões isoladas onde não se dispõe de instrumentações mais complexas para este tipo de monitoramento. (AU)