Desenvolvimento de novos métodos para determinação de hidrocarbonetos policíclico aromáticos em águas e material particulado utilizando a espectroscopia de Shpol'skii

• Processo: 12/03465-1
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de outubro de 2013
• Data de Término da vigência: 30 de setembro de 2015
• Área do conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química - Química Analítica
• Pesquisador responsável: Fernando Barbosa Júnior
• Beneficiário: Fernando Barbosa Júnior
• Instituição Sede: Faculdade de Ciências Farmacêuticas de Ribeirão Preto (FCFRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto , SP, Brasil
• Assunto(s): Poluentes ambientais Poluição da água Material particulado Hidrocarbonetos policíclicos aromáticos Instrumentação analítica Processos de separação Espectroscopia molecular
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: águas | desenvolvimento de métodos | Fluorescência Molecular | hidrocarbonetos policíclico aromáticos | Espectroscopia molecular

Resumo

Hidrocarbonetos policíclico aromáticos (HPAs) são poluentes ambientais importantes de fontes diversas naturais e antropogênicas. Eles são em geral formados durante a combustão incompleta de matéria orgânica contendo carbono e hidrogênio. Logo, a sua presença no ambiente, em matrizes como água, solos e material particulado, é cada vez mais comum. Sendo assim, a determinação de HPAs é de grande relevância toxicológica e ambiental. Além disso, estudos toxicológicos mais recentes atribuem uma porção significativa das atividades tóxicas de amostras contaminadas com HPAs, a presença de HPAs com elevado peso molecular (HMW), i.e. HPAs com massa molecular e 300. O primeiro grupo destes HPAs, de peso molecular 300 e isômeros de peso molecular 302, estão presentes nos produtos da combustão de carvão mineral, Black carbon e combustíveis de origem fóssil. Entretanto, o coroneno é em geral o único isômero de peso molecular 300 monitorado em matrizes de interesse ambiental entre vários outros existentes. Isto ocorre principalmente devido à inexistência de técnicas e/ou métodos capazes de determiná-los. Neste sentido, o principal objetivo deste projeto é o de desenvolver métodos e instrumentação com habilidade de determinar eficientemente a presença de HPAs de alto peso molecular em amostras de água e material particulado. A metodologia proposta é baseada na espectroscopia de Shpol'skii, uma importante área de pesquisas da química analítica, mas praticamente desconhecida no Brasil. Nossa atenção se focará em 23 isómeros de peso molecular 302, que estão entre os mais tóxicos agentes químicos ao homem. Esta nova linha de pesquisas será implementada na Faculdade de Ciências Farmacêuticas de Ribeirão Preto da Universidade de São Paulo. O projeto será executado em parceria com o Prof. Dr. Andres Campíglia do Departamento de Química da Universidade da Flórida Central, EUA, um dos maiores especialistas mundiais nesta técnica. Talvez uma das principais limitações do uso da Espectroscopia de Shpol'skii no Brasil seja, além do desconhecimento dos avanços recentes da técnica, um relativo elevado custo de instrumentação. Nossa proposta eliminará esta limitação pelo desenvolvimento de uma metodologia à baixa temperatura em instrumentação comercial de relativo baixo custo. Isto possibilitará analistas com acesso a um simples espectrofluorímetro resolverem interferências espectrais para a análise direta de fluoróforos em matrizes complexas sem necessidade de separações cromatográficas. (AU)

Publicações científicas

(8)

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

BORGES, ENDLER MARCEL; LAFAYETTE NEVES GELINSKI, JANE MARY; DE OLIVEIRA SOUZA, VANESSA CRISTINA; BARBOSA, JR., FERNANDO; BATISTA, BRUNO LEMOS. Monitoring the authenticity of organic rice via chemometric analysis of elemental data. Food Research International, v. 77, n. 3, p. 299-309, NOV 2015. (12/03465-1, 12/03746-0, 12/22663-9, 10/07566-1)

MOORE, ANTHONY F. T.; BARBOSA, JR., FERNANDO; CAMPIGLIA, ANDRES D.. Combining Cryogenic Fiber Optic Probes with Commercial Spectrofluorimeters for the Synchronous Fluorescence Shpol'skii Spectroscopy of High Molecular Weight Polycyclic Aromatic Hydrocarbons. Applied Spectroscopy, v. 68, n. 1, p. 14-25, JAN 2014. (12/03465-1)

MOORE, ANTHONY F. T.; GOICOECHEA, HECTOR C.; BARBOSA, JR., FERNANDO; CAMPIGLIA, ANDRES D.. Parallel Factor Analysis of 4.2 K Excitation-Emission Matrices for the Direct Determination of Dibenzopyrene Isomers in Coal-Tar Samples with a Cryogenic Fiber-Optic Probe Coupled to a Commercial Spectrofluorimeter. Analytical Chemistry, v. 87, n. 10, p. 5232-5239, MAY 19 2015. (14/00986-6, 12/03465-1)

BORGES, ENDLER MARCEL; VOLMER, DIETRICH A.; GALLIMBERTI, MATHEUS; DE SOUZA, DEISE FERREIRA; DE SOUZA, EDSON LUIZ; BARBOSA, JR., FERNANDO. Evaluation of macro- and microelement levels for verifying the authenticity of organic eggs by using chemometric techniques. ANALYTICAL METHODS, v. 7, n. 6, p. 2577-2584, 2015. (11/08467-0, 14/00986-6, 11/07416-2, 11/07466-0, 12/03465-1)

BORGES, ENDLER MARCEL; LAFAYETTE NEVES GELINSKI, JANE MARY; DE OLIVEIRA SOUZA, VANESSA CRISTINA; BARBOSA, FERNANDO, JR.; BATISTA, BRUNO LEMOS. Monitoring the authenticity of organic rice via chemometric analysis of elemental data. Food Research International, v. 77, p. 11-pg., 2015-11-01. (10/07566-1, 12/03746-0, 12/03465-1, 12/22663-9)

MATHEUS GALLIMBERTI; BRUNO A. ROCHA; VANESSA C. O. SOUZA; ANDRES D. CAMPIGLIA; FERNANDO BARBOSA JR. Determination of Bisphenol A in Paper Products by Synchronous Fluorescence Spectoscopy and Estimation of Daily Exposure. Journal of the Brazilian Chemical Society, v. 31, n. 10, p. 2146-2154, 2020-10-09. (14/00986-6, 12/03465-1, 18/24069-3, 13/23710-3)

BORGES, ENDLER MARCEL; VOLMER, DIETRICH A.; BRANDELERO, EVANDRO; LAFAYETTE NEVES GELINSKI, JANE MARY; GALLIMBERTI, MATHEUS; BARBOSA, JR., FERNANDO. Monitoring the Authenticity of Organic Grape Juice via Chemometric Analysis of Elemental Data. FOOD ANALYTICAL METHODS, v. 9, n. 2, p. 362-369, FEB 2016. (12/03465-1)

GALLIMBERTI, MATHEUS; ROCHA, BRUNO A.; SOUZA, VANESSA C. O.; CAMPIGLIA, ANDRES D.; BARBOSA, FERNANDO, JR.. Determination of Bisphenol A in Paper Products by Synchronous Fluorescence Spectroscopy and Estimation of Daily Exposure. Journal of the Brazilian Chemical Society, v. 31, n. 10, p. 9-pg., 2020-10-01. (12/03465-1, 14/00986-6, 18/24069-3, 13/23710-3)