Desenvolvimento de dispositivos nanoestruturados para detecção e remoção de pesticidas em amostras ambientais

• Processo: 24/18518-0
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de outubro de 2025
• Data de Término da vigência: 30 de setembro de 2028
• Área do conhecimento: Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica
• Pesquisador responsável: Adriana Pavinatto da Costa
• Beneficiário: Adriana Pavinatto da Costa
• Instituição Sede: Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz (ESALQ). Universidade de São Paulo (USP). Piracicaba , SP, Brasil
• Pesquisadores associados: Daniel Souza Corrêa ; Luiza Amim Mercante ; Rafaela Cristina Sanfelice
• Assunto(s): Eletroquímica Polímeros Contaminantes emergentes Remediação ambiental
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Eletroquímica | nanofibras eletrofiadas | Polímeros | poluentes emergentes | Remediação Ambiental | Sensores e Biossensores | produção de sensores e membranas baseados em nanofibras poliméricas para detecção e remoção, respectivamente, de poluentes emergentes

Resumo

A contaminação das águas superficiais por poluentes emergentes, como pesticidas, constitui um dos principais problemas ambientais e de saúde da atualidade. Apesar do crescente número de pesquisas na temática, atualmente há um consenso sobre a importância de se intensificar os estudos relacionados principalmente ao desenvolvimento de metodologias para identificar, quantificar e remover estas substâncias em amostras ambientais, o que ainda permanece sem solução efetiva. Neste contexto, a presente proposta tem como objetivo a produção, caracterização e o uso de sensores eletroquímicos para detecção/monitoramento e de membranas adsorventes para remoção de pesticidas em amostras padrão e reais. Para isso, os dispositivos serão desenvolvidos a partir da produção e caracterização de nanofibras (NFs) eletrofiadas. Essas NFs serão compostas por blendas poliméricas e duas plataformas serão testadas, sendo a formada por poli(ácido láctico) e quitosana (PLA/quitosana) e por policaprolactona e quitosana (PCL/quitosana). Após a formação das NFs, estas serão funcionalizadas por meio da incorporação (adsorção) de óxido de grafeno reduzido ou nanopartículas de ouro ou óxidos metálicos, visando aprimorar a eficiência do sistema na detecção eletroquímica. As plataformas serão utilizadas na detecção dos pesticidas glifosato e atrazina, que será realizada através de técnicas eletroquímicas. Os testes de remoção dos pesticidas serão realizados através de experimentos de adsorção e a remoção será monitorada por cromatografia liquida de alta eficiência com detector UV-Vis (HPLC-UV) e espectroscopia de absorção no UV-Vis. A formação de um dispositivo multifuncional, capaz de atuar tanto na detecção quanto na remoção de poluentes emergentes (de forma não concomitante), é um aspecto desejável do estudo. Além disso, pretende-se avaliar sua eficiência na detecção e remoção dos analitos em amostras padrão e reais, ampliando sua aplicabilidade em diferentes condições ambientais. Espera-se que este projeto contribua para uma solução viável à problemática abordada. Além disso, a proposta visa iniciar as atividades de pesquisa da proponente na Escola de Agricultura "Luiz de Queiroz" da USP, onde recentemente foi contratada como professora doutora no Departamento de Ciências Exatas. (AU)