Avaliação da espectrometria de emissão óptica com plasma induzido por laser (LIBS) para determinação de contaminantes inorgânicos em fertilizantes agrícolas

Resumo

A espectrometria de emissão óptica com plasma induzido por laser (LIBS) é uma técnica multielementar em fase de consolidação e os resultados apresentados na literatura destacam grandes avanços e potencialidades para analisar amostras de interesse agronômico, ambiental e industrial de forma rápida, com mínimo ou nenhum preparo de amostra e possibilidade de análises in situ. Neste projeto, LIBS será avaliada para determinação de contaminantes inorgânicos (As, Cd, Pb, Cr, Ni e Se) em amostras de fertilizantes agrícolas. Entre as metas propostas, serão avaliados os principais fatores que afetam o desempenho da técnica LIBS com o uso de ferramentas quimiométricas adequadas visando às melhores condições de análise. Estas incluem a apresentação da amostra para o processo de ablação (distribuição do tamanho de partículas, homogeneidade, porosidade e densidade de pastilhas), as variáveis associadas ao laser (comprimento de onda, distância lente-amostra e fluência), as estratégias de calibração (univariada e multivariada) e as condições de medida (tempo de atraso, tempo de integração e número de pulsos acumulados). Os experimentos serão realizados com um sistema LIBS desenvolvido no próprio laboratório constituído por laser de Nd:YAG (Brilliant, Quantel, França) operando a 1064, 532 e 266 nm, com taxa de repetição de 10 Hz e até 350 mJ/pulso, espectrômetro modelo ESA3000 (LLA Instruments, Berlin, Alemanha) com óptica Echelle e detector ICCD. Espera-se que estes estudos contribuam para a consolidação da análise direta de sólidos visando à determinação de elementos químicos relacionados às atividades de monitoramento e qualidade de produtos agrícolas, de forma a atender a legislação vigente.