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Desenvolvimento de método de análises quantitativas diretas de materiais silicosos: espectrometria de emissão óptica com plasma induzido por laser e fluorescência de raio-x por reflexão total

Processo: 17/10346-2
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Regular
Vigência: 01 de novembro de 2017 - 31 de outubro de 2019
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Química - Química Analítica
Pesquisador responsável:Cassiana Seimi Nomura
Beneficiário:Cassiana Seimi Nomura
Instituição-sede: Instituto de Química (IQ). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Assunto(s):Métodos analíticos de preparação de amostras  Espectroscopia de emissão óptica com plasma induzido por laser  Fluorescência de raio X  Ensaios de rochas 

Resumo

Considerando a característica refratária de grande parte de amostras silicosas, tais como rochas e escórias que requerem uso de diferentes misturas ácidas, elevada pressão e temperatura para alcançar a dissolução quantitativa que nem sempre acontece, a possibilidade em realizar análise direta parece ser uma ótima alternativa. A espectrometria de emissão óptica com plasma induzido por laser (LIBS) tem se tornado uma técnica muito atrativa e bastante explorada na análise química e, por apresentar todas as características relacionadas às técnicas de análise direta, essa técnica possibilita análise de amostras sólidas sem a necessidade de convertê-la em solução. A grande dificuldade, no entanto, é a realização de análises quantitativas nas amostras complexas, pois a natureza complexa dos processos de interação entre o laser e amostra, e entre as partículas e o plasma causam efeitos de matriz indesejáveis. Nesses casos, a adequada calibração do método, aliada à otimização instrumental e dos parâmetros da amostra são imperativas. Considerando o desafio associado à realização de análise quantitativa de matrizes complexas por LIBS, o objetivo do presente projeto é avaliar a viabilidade e desenvolver método para realizar medições quantitativas de alguns macro e microelementos em amostras silicosas como rochas e escórias. Nesse projeto pretende também avaliar e comparar o desempenho da fluorescência de raio-X (TXRF) por reflexão total na análise direta dessas amostras. Embora a TXRF seja uma técnica muito empregada em análises de amostras sólidas, a influência do tamanho de partícula sobre os resultados analíticos, bem como a interferência de elementos majoritários sobre os minoritários precisam ser melhor entendidas e alternativas analíticas para viabilizar essas análises devem ser propostas. (AU)

Publicações científicas (7)
(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)
FERNANDES, ARTHUR B.; PAVLIUK, V, MARIIA; PAUN, CRISTINA; CARVALHO, ALEXANDRINA C.; NOMURA, CASSIANA S.; LEWIN, ERIK; LINDBLAD, REBECKA; CAMARGO, PEDRO H. C.; SA, JACINTO; BASTOS, ERICK L. Recoverable and Reusable Polymer Microbead-Supported Metal Nanocatalysts for Redox Chemical Transformations. ACS APPLIED NANO MATERIALS, v. 3, n. 2, p. 1722-1730, FEB 2020. Citações Web of Science: 0.
PAPAI, RODRIGO; MARIANO, CLEIDE DA SILVA; PEREIRA, CAMILA VILELA; FERREIRA DA COSTA, PAULO VINICIUS; LEME, FLAVIO DE OLIVEIRA; NOMURA, CASSIANA SEIMI; GAUBEUR, IVANISE. Matte photographic paper as a low-cost material for metal ion retention and elemental measurements with laser-induced breakdown spectroscopy. Talanta, v. 205, DEC 1 2019. Citações Web of Science: 0.
CARVALHO, ALEXANDRINA A. C.; COZER, LARISSA A.; LUZ, MACIEL S.; NUNES, LIDIANE C.; ROCHE, FABIO R. P.; NOMURA, CASSIANA S. Multi-energy calibration and sample fusion as alternatives for quantitative analysis of high silicon content samples by laser-induced breakdown spectrometry. Journal of Analytical Atomic Spectrometry, v. 34, n. 8, p. 1701-1707, AUG 1 2019. Citações Web of Science: 1.
DE OLIVEIRA, ALINE PEREIRA; LEME, FLAVIO DE OLIVEIRA; NOMURA, CASSIANA SEIMI; NAOZUKA, JULIANA. Elemental imaging by Laser-Induced Breakdown Spectroscopy to evaluate selenium enrichment effects in edible mushrooms. SCIENTIFIC REPORTS, v. 9, JUL 25 2019. Citações Web of Science: 0.
DE OLIVEIRA, ALINE PEREIRA; DOS SANTOS, GISELAINE ALVES; NOMURA, CASSIANA SEIMI; NAOZUKA, JULIANA. Elemental chemical composition of products derived from kefir fermented milk. Journal of Food Composition and Analysis, v. 78, p. 86-90, MAY 2019. Citações Web of Science: 0.
CARVALHO, ALEXANDRINA A. C.; SILVESTRE, DANIEL M.; LEME, FLAVIO O.; NAOZUKA, JULIANA; INTIMA, DANIELLE P.; NOMURA, CASSIANA S. Feasibility of measuring Cr(III) and Cr(VI) in water by laser-induced breakdown spectroscopy using ceramics as the solid support. Microchemical Journal, v. 144, p. 33-38, JAN 2019. Citações Web of Science: 5.
CARVALHO, ALEXANDRINA A. C.; LEME, FLAVIO O.; LUZ, MACIEL S.; OLIVEIRA, PEDRO V.; NOMURA, CASSIANA S. Internal standard fused glass beads for high silicon content sample analysis by laser-induced breakdown spectrometry. Journal of Analytical Atomic Spectrometry, v. 33, n. 7, p. 1243-1250, JUL 2018. Citações Web of Science: 6.

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