Para propósitos de comparação, a tabela 6.19 apresenta alguns parâmetros do método desenvolvido neste trabalho e de outros publicados, os quais realizam
separação e pré-concentração de cobre em linha utilizando FAAS como técnica de detecção. Uma comparação entre o método proposto neste trabalho e outros sistemas revela que o método desenvolvido possui características analíticas compatíveis aos apresentados.
Tabela 6.18 Determinação de cobre em várias amostras de alimentos naturais usando o método proposto
Amostra Cobre adicionado (µg g-1) Cobre encontrado* (µg g-1) Recuperação (%) Valor P (%) Folhas de aipim 0.00 1.40 ± 0.04 --- 1.50 2.93 ± 0.06 102 62.10 Folhas de alface 0.00 2.39 ± 0.06 --- 2.00 4.43 ± 0.02 102 71.54 Folhas de agrião 0.00 4.57 ± 0.09 --- 4.50 8.96 ± 0.02 98 61.98 Farinha de trigo 0.00 3.05 ± 0.05 --- 2.00 5.06 ± 0.09 101 23.76 Farinha de mandioca 1 0.00 1.14 ± 0.01 --- 1.00 2.21 ± 0.05 107 59,09 Folha de mandioca 2 0.00 3.64 ± 0.04 --- 2.00 5.57 ± 0.02 97 67.17 Farinha de soja 0.00 3.36 ± 0.01 --- 2.00 5.31 ± 0.01 98 82.18 Farinha de aveia 0.00 1.36 ± 0.09 --- 2.00 3.45 ± 0.03 105 37.52 *Intervalo de confiança a 95%
Tabela 6.19 Dados comparativos a partir de referências recentes sobre a determinação do cobre por FAAS após pré-
concentração em linha
Analito Reagente quelante Eluente Material sorbente FEb TAc (s) FAd (h-1) LDe (µg L-1) RSD (%) Referência
Cu TAM HCl Amberlite XAD-2 62 120 27 0,23 3,7 a
Cu
APDC MIBK PTFE 340 60 40 0,05 1,5 [65]
Cu Na-DDC MIBK KR-PTFE 120 60 46 0,2 3,6 [66]
Cu, Cd, Pb DDDC MeOH ou EtOH C18 19 20 120 0,2 1,3 [67]
Cu Calmagita HCl Amberlite XAD-2 32 180 20 0,15 6 [68]
Cu, Pb, Cd, Zn - CH3COONH4 Chelex 100 ou 122 88 100 60 0,07 2,2 [69]
Cu, Pb, Cd, Zn 8-Hidroxiquinolina CH3COONH4 Vidro poroso 80 100 60 0,07 2,3 [69]
Cu, Pb, Cd DDPA MeOH C18 35 20 ? 1,4 1,5 [70]
Cu, Cd, Pb DDTP MeOH C18 86 ? 29 7 ? [71]
Cu, Pb, Cd Ditizona MeOH C18 80 60 30 1,2 5 [72]
Cu, Co, Hg, Rh, N N-DDC HNO3, HCl Vidro poroso 18 ? 18 0,05 2,4 [73]
Cu, Cd, Co 1,10 Fenantrolina EtOH C18 32 30 90 0,3 3 [74]
Cu APDC MIBK Zeólita (Na-LTA) 125 120 ? 0,1 2,6 [75]
Cu APDC MIBK Zeólita (Na-Fau) 65 120 ? 0,4 2,8 [75]
Cu - HCl Resina de tanina 10 60 48 1,0 3,0 [76]
Cu, Pb, Cd, Fe DDTC MIBK Reator enovelado 60 ? ? 0,5 3,0 [77]
Cu, Zn, Cd, Mn, Ni 8-Hidroxiquinolina HNO3 IDA ou CPG 4,8 300 12 200 5% [78]
CONSIDERAÇÕES FINAIS
A otimização multivariada utilizando-se planejamento fatorial de dois níveis e matriz de Doehlert permitiram uma otimização racional do sistema de pré-concentração em linha para determinação de cobre, desenvolvido neste trabalho. Sendo assim, um número menor de experimentos foi realizado, economizando tempo, reagentes e gases, além de se ter gerado informações sobre os efeitos das variáveis e suas interações.
A utilização de um planejamento fatorial de dois níveis permitiu um estudo rápido e descritivo das variáveis, seus efeitos e interações mais importantes no sistema. Este estudo é importante para direcionar as etapas seguintes do processo como a escolha dos pares de variáveis para execução dos planejamentos Doehlert e seus níveis.
Entre a absorvância e a eficiência de sensibilidade, esta última é a melhor resposta analítica para se encontrar os parâmetros de operação compatíveis com o melhor desempenho do sistema de pré-concentração em linha. Sendo assim, os valores encontrados foram os seguintes: vazão de amostragem 6,78 mL min-1 ; vazão de eluição 4,91 mL min-1 ; pH 7,6 e concentração do tampão fosfato 0,0090 mol L-1. Utilizando-se a absorvância como resposta, os valores encontrados foram: vazão de amostragem 3,36 mL min-1 ; vazão de eluição 4,75 mL min-1 ; pH 7,91 e concentração do tampão fosfato 0,0087 mol L-1. A única alteração notável é para o valor da vazão de amostragem. Sendo o fator de enriquecimento determinado pela vazão de amostragem, consequentemente, todos os parâmetros de eficiência de um sistema em linha que dependam deste fator também serão diferentes para as duas condições. Para a eficiência de concentração (EC), por exemplo, seus valores são 18,5 min-1 e 28 min-1, para as respostas absorvância e eficiência de sensibilidade, respectivamente.
O método proposto permitiu a determinação do cobre com limite de detecção (3σ/S) de 0,23 µg L-1, e precisão calculada como desvio padrão
L-1 respectivamente. O fator de pré-concentração para o sistema é de 62. O índice de consumo de 0,22 mL torna viável a determinação de cobre em pequenas quantidades de amostra. O sistema opera com uma freqüência de amostragem satisfatória (27 amostras por hora). O sistema também permite operar com tempos de pré-concentração maiores, aumentando o fator de enriquecimento, porém com conseqüente perda de velocidade analítica.
O método de análise utilizando o sistema proposto, quando avaliado pela determinação de cobre em amostras certificadas, não apresentou diferenças significativas entre os resultados encontrados e os valores certificados.
O sistema mostrou-se seletivo à determinação de cobre em presença de outros íons, mediante resultados obtidos pela análise de uma amostra multielementar, inclusive em amostras certificadas, considerando a composição e proporção dos referidos íons nestas.
Os planejamentos Doehlert de duas variáveis mostraram-se convenientes na otimização do sistema de pré-concentração em linha para o cobre levando- se em consideração a facilidade de aplicação, interpretação e possibilidade de escolha dos níveis entre as variáveis. No entanto um planejamento Doehlert de três ou mais variáveis também poderia ser aplicado para as variáveis VA, VE, pH e CT.
Os valores obtidos para as figuras de mérito do sistema de pré- concentração em linha desenvolvido (tabela 6.17) comprova que o mesmo pode ser aplicado para determinação de cobre em amostras de farinhas, tais como as de aveia, arroz, mandioca, soja e trigo, e também folhas como as de aipim, alface e agrião.
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