Selective Detection of Paraquat in Adulterated and Complex Environmental Samples Using Raman Spectroelectrochemistry

Autor(es)

Kavazoi, Henry S. ; Miyazaki, Celina M. ; Constantino, Carlos J. L. ; Martin, Cibely S. ; Alessio, Priscila

• Tipo de documento: Artigo Científico
• Fonte: Applied Spectroscopy; v. 78, n. 9, p. 10-pg., 2024-08-01.

Resumo

Growing demand for pesticides has created an environment prone to deceptive activities, where counterfeit or adulterated pesticide products infiltrate the market, often escaping rapid detection. This situation presents a significant challenge for sensor technology, crucial in identifying authentic pesticides and ensuring agricultural safety practices. Raman spectroscopy emerges as a powerful technique for detecting adulterants. Coupling the electrochemical techniques allows a more specific and selective detection and compound identification. In this study, we evaluate the efficacy of spectroelectrochemical measurements by coupling a potentiostat and Raman spectrograph to identify paraquat, a nonselective herbicide banned in several countries. Our findings demonstrate that applying -0.70 V during measurements yields highly selective Raman spectra, highlighting the primary vibrational bands of paraquat. Moreover, the selective Raman signal of paraquat was discernible in complex samples, including tap water, apple, and green cabbage, even in the presence of other pesticides such as diquat, acephate, and glyphosate. These results underscore the potential of this technique for reliable pesticide detection in diverse and complex matrices. Graphical abstract This is a visual representation of the abstract. (AU)

• Processo FAPESP: 23/14967-2 - Materiais nanoestruturados aplicados como plataforma sensoriais via (espectro)eletroquímica para a detecção de amostras de interesse ambiental.
• Beneficiário: Cibely da Silva Martin Sonvesso
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Processo FAPESP: 21/01161-4 - Detecção de pesticidas organofosforados usando, simultaneamente, transistores de efeito de campo com eletrólito no gate (EGFETs) e SERS
• Beneficiário: Maiza da Silva Ozorio
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Processo FAPESP: 21/14235-6 - Modelos miméticos de membrana aplicados em estudos de interação, detecção e remoção de poluentes emergentes
• Beneficiário: Priscila Alessio Constantino
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Processo FAPESP: 20/11803-0 - Biossensores para dupla detecção de SARS-CoV-2 combinando SERS e impedância eletroquímica
• Beneficiário: Celina Massumi Miyazaki
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Processo FAPESP: 23/04196-9 - Desenvolvimento de substratos SERS e GERS para otimizar a detecção in situ de mistura de pesticidas
• Beneficiário: Henry Seitiro Kavazoi
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Processo FAPESP: 14/50869-6 - INCT 2014: em Eletrônica Orgânica INEO
• Beneficiário: Roberto Mendonça Faria
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Temático
• Processo FAPESP: 18/22214-6 - Rumo à convergência de tecnologias: de sensores e biossensores à visualização de informação e aprendizado de máquina para análise de dados em diagnóstico clínico
• Beneficiário: Osvaldo Novais de Oliveira Junior
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Temático