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dc.contributor.advisorDias, Ana Cristi Basile-
dc.contributor.authorCasarin, Fabiana-
dc.date.accessioned2020-07-07T14:07:21Z-
dc.date.available2020-07-07T14:07:21Z-
dc.date.issued2020-07-07-
dc.date.submitted2020-04-23-
dc.identifier.citationCASARIN, Fabiana. Desenvolvimento de fases sólidas molecularmente impressas para amostragem e extração de cafeína em matrizes de águas naturais. 2020. 146 f., il. Tese (Doutorado em Química)—Universidade de Brasília, Brasília, 2020.pt_BR
dc.identifier.urihttps://repositorio.unb.br/handle/10482/39171-
dc.descriptionTese (doutorado)—Universidade de Brasília, Instituto de Química, Programa de Pós-Graduação em Química, 2020.pt_BR
dc.description.abstractEste trabalho teve por objetivo o desenvolvimento de polímeros molecularmente impressos híbridos (HMIP), para adsorção seletiva de cafeína (CAF) em águas superficiais. Para tanto, foram sintetizadas 5 HMIPs e seus respectivos polímeros não impressos (HNIP), utilizando-se processos sol-gel e radicalar. Primeiramente, através de planejamento experimental com triplicata no ponto central, foi estudado as proporções do monômero funcional (MF), agente de ligação cruzada (ALC) e catalisador (ácido e básico), para a síntese sol-gel híbrido (HMIP-SG). O estudo determinou as condições ótimas de síntese: presença de catalisador básico e a proporção 1:4 MF - ALC. A melhor condição de síntese obtida foi repetida, produzindo-se um HMIP em superfície de sílica ativada (HMIP-SI). Em paralelo, foi estudada a síntese radicalar para o desenvolvimento de polímeros híbridos por diferentes processos: em massa (HMIP- B), precipitação (HMIP-P) e suspensão (HMIP-S). Os materiais foram amplamente caracterizados e comparados com dados texturais, morfológicos, de estabilidade térmica, de adsorção e de seletividade. A capacidade de adsorção dos materiais foi avaliada através de ensaios de cinéticas e isotermas de equilíbrio de adsorção. Os HMIPs sintetizados se ajustaram ao modelo cinético de pseudo-segunda ordem e a isoterma de adsorção que melhor descreveu o equilíbrio para a CAF foi o modelo de Langmuir-Freundlich para dois sítios de adsorção. As capacidades máximas de adsorção (Qm) foram estimadas em 1,9 mg g-1 para o HMIP-SG e 1,3 mg g-1 para o HMIP- SI em superfície. Para os MIPs radicalares foi estimado 5 mg g-1 para o HMIP-S, 3,1 mgg -1 para o HMIP-P e HMIP-B 1,98 mg g-1. Foram obtidos fatores de impressão (FI) altos para o HMIP-SG de 22,5 sendo superiores a todos os estudos relatados na literatura. O HMIP-S apresentou um FI de 5 e sua caraterização demostrou ser uma excelente fase sólida para a CAF. O coeficiente de seletividade do HMIP-SG e o HMIP-S apresentaram parâmetros adequados para a CAF em HPLC-UV frente as espécies interferentes. Assim, foram utilizados o HMIP-SG e o HMIP-S para serem aplicados em procedimentos de extração em fase sólida e ambos apresentaram altas taxas de recuperação de 92,7- 93 % para o HMIP-SG e 101 a 103% para o HMIP-S com fator de pré-concentração de 250 vezes. O HMIP-S foi aplicado como fase ligante (GL-HMIP) em amostragem passiva por gradiente difusivo em filmes finos para substâncias orgânicas (o-DGT) para CAF em água. O coeficiente de difusão para a CAF foi de 1,575 x 10-6 cm2 s-1 pelo método de difusão aparente. Os amostradores o-DGT foram aplicados em amostras de água de consumo o qual foi detectada CAF na concentração de  17 ng L-1 e no Lago Paranoá de 49,6 ng L-1. O o-DGT desenvolvido neste estudo está de acordo com os princípios exigidos pela técnica DGT, tornando possível a determinação de CAF em matrizes aquosas.pt_BR
dc.description.sponsorshipConselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)pt_BR
dc.language.isoPortuguêspt_BR
dc.rightsAcesso Abertopt_BR
dc.titleDesenvolvimento de fases sólidas molecularmente impressas para amostragem e extração de cafeína em matrizes de águas naturaispt_BR
dc.typeTesept_BR
dc.subject.keywordPolímerospt_BR
dc.subject.keywordCafeínapt_BR
dc.subject.keywordMoléculaspt_BR
dc.subject.keywordCatalisadorespt_BR
dc.rights.licenseA concessão da licença deste item refere-se ao termo de autorização impresso assinado pelo autor com as seguintes condições: Na qualidade de titular dos direitos de autor da publicação, autorizo a Universidade de Brasília e o IBICT a disponibilizar por meio dos sites www.bce.unb.br, www.ibict.br, http://hercules.vtls.com/cgi-bin/ndltd/chameleon?lng=pt&skin=ndltd sem ressarcimento dos direitos autorais, de acordo com a Lei nº 9610/98, o texto integral da obra disponibilizada, conforme permissões assinaladas, para fins de leitura, impressão e/ou download, a título de divulgação da produção científica brasileira, a partir desta data.pt_BR
dc.contributor.advisorcoGrassi, Marco Tadeu-
dc.description.abstract1This work had the aim of developing hybrid molecularly imprinted polymers (HMIP) for selective caffeine (CAF) adsorption in surface waters. For this, 5 HMIPs and their respective unprinted polymers (HNIP) were synthesized, using sol-gel and radical processes. First, through experimental planning with triplicate at the central point, it was evaluated the proportions of: functional monomer (FM), cross-linking agent (ALC) and catalyst (acid and basic), for the hybrid sol-gel synthesis (HMIP-SG). The study determined the optimal conditions for synthesis: presence of a basic catalyst, and the 1:4 FM - ALC ratio. The best synthesis condition obtained was repeated, producing a HMIP on an activated silica surface (HMIP-SI). In parallel, radical synthesis was studied for the development of hybrid polymers by different processes: bulk (HMIP-B), precipitation (HMIP-P) and suspension (HMIP-S). The materials were widely characterized and compared with textural, morphological, thermal stability, adsorption, and selectivity data. The adsorption capacity of the materials was evaluated through kinetics tests and adsorption equilibrium isotherms. The synthesized HMIPs have fit into the kinetic model of pseudo-second-order and the adsorption isotherms that best described the equilibrium for CAF were the Langmuir-Freundlich model for two adsorption sites. The maximum adsorption capacities (Qm) were estimated at 1.9 mg g- 1 for HMIP-SG and 1.3 mg g-1 for HMIP-SI on the surface. For radical MIPs, 5 mg g-1 was estimated for HMIP-S, 3.1 mg g-1 for HMIP-P and HMIP-B 1.98 mg g-1. High print factors (FI) were obtained for the HMIP-SG of 22.5 higher than all studies reported in the literature. HMIP-S presented a FI of 5, its characterization proved to be an excellent solid phase for CAF. The selectivity coefficient of HMIP-SG and HMIP-S presented adequate parameters for CAF against interfering species. Thus, HMIP-SG and HMIP-S were used for application in solid-phase extraction procedures, in which both presented high recovery rates of 92.7-93% for HMIP-SG and 101 to 103% for the HMIP-S with 250 times pre-concentration factor. HMIP-S was applied as a binding phase (GL-HMIP) in passive sampling by a diffusive gradient in thin films for organic substances (o-DGT) for CAF in water. The diffusion coefficient for CAF was 1.575 x 10-6 cm2 s-1 by the apparent diffusion method. The o-DGT samplers were applied to drinking water samples where CAF was detected at a concentration of  17 ng L-1 and in Paranoá Lake at a concentration of 49.6 ng L-1. The o-DGT developed in this study is in accordance with the principles required by the DGT technique, making it possible to determine CAF in aqueous matrices.pt_BR
dc.description.unidadeInstituto de Química (IQ)pt_BR
dc.description.ppgPrograma de Pós-Graduação em Químicapt_BR
Aparece nas coleções:Teses, dissertações e produtos pós-doutorado

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