Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/1843/39100
Type: Tese
Title: Técnicas de preparo de amostras aplicadas à espectrometria de massas com ionização por paper spray
Authors: Victoria Silva Amador
First Advisor: Evandro Piccin
First Co-advisor: Rodinei Augusti
First Referee: Boniek Gontijo Vaz
Second Referee: Júnia de Oliveira Alves Binatti
Third Referee: Zenilda de Lourdes Cardeal
metadata.dc.contributor.referee4: Adriana Nori de Macedo
Abstract: Ao longo dos últimos anos, a espectrometria de massas com ionização por paper spray (PS-MS) tem se destacado como uma técnica bastante promissora para aplicações em química analítica. Apesar do bom desempenho apresentado para análises de amostras complexas, a PS também sofre efeitos de matriz e supressão de ionização, principalmente quando o analito está presente em uma matriz complexa e em concentrações muito baixas. Visando melhorar a seletividade e sensibilidade da técnica, e reduzir efeitos de matriz e supressão iônica, neste trabalho a PS-MS foi associada a técnicas de preparo de amostras por (i) extração assistida por campo elétrico (ii) concentração evaporativa em um dispositivo analítico de papel e (iii) extração em fase sólida em headspace. O método que associou a extração assistida por campo elétrico com a PS-MS foi aplicado na análise de cocaína e lidocaína em amostras de saliva sintética, corante verde malaquita em água canalizada e bisfenol A em vinho tinto. Os resultados obtidos indicaram enriquecimentos dos sinais analíticos variando entre 14 e 110 vezes, de acordo com cada proposta desenvolvida. O método que associou a concentração evaporativa em um dispositivo de papel com a PS-MS promoveu enriquecimentos de sinais de corantes azo e triarilmetanos em até 12 vezes. Além disso, a concentração evaporativa em dispositivo de papel mostrou-se uma proposta viável para determinação colorimétrica de compostos cromóforos a partir de informações extraídas de imagens digitais. A metodologia foi aplicada na determinação de Cu2+ em amostras de cachaça a partir da reação com NaDDTC, que tem como produto a substância cromófora Cu(DDTC)2. O limite de detecção obtido foi igual a 0,3 µg mL-1 e de quantificação igual a 1,0 µg mL-1, valores significativamente menores que métodos de determinação de Cu(DDTC)2 em papel descritos na literatura. Por fim, o método que utilizou preparo de amostras por headspace foi aplicado na pré-concentração e detecção de componentes voláteis de amostras de cachaças e cervejas. Polidimetilsiloxano imobilizado em papel e papel cromatográfico livre foram utilizados como adsorventes da extração por headspace e subsequente análise por PS-MS. Além de clean up amostral, a utilização do PDMS como adsorvente possibilitou associar sinais dos espectros obtidos via PS-MS a marcadores do envelhecimento de cachaça em barril de carvalho e de cervejas que apresentam milho como adjunto cervejeiro. De forma geral, associar a PS-MS com técnicas de preparos de amostras consolidadas promoveu vantagens como: clean-up amostral; pré-concentração dos analitos; obtenção de espectros de melhor interpretação e de métodos sensíveis e seletivos.
Abstract: Over the past few years, paper spray ionization mass spectrometry (PS-MS) has emerged as a very promising technique for applications in analytical chemistry. The low costs of the ionization source, the facility of use and no need for pneumatic assistance make PS-MS a very attractive tool in chemical analysis. Despite the good performance presented for complex samples analysis, PS also has matrix effects and ionization suppression, especially when the analyte is in a complex matrix at low concentrations. In order to improve selectivity and sensitivity of the technique, and to reduce matrix effects and ionic suppression, in this work PS-MS was associated with sample preparation techniques: (i) extraction assisted by electric field, (ii) evaporative concentration in paper based analytical devices and (iii) headspace solid phase extraction. The method that associated electric field assisted extraction with PS-MS was applied for cocaine and lidocaine in synthetic saliva, malachite green dye in tap water and bisphenol A in red wine. The obtained results indicated enrichment of the analytical signals varying from 14 to 110 times, according to each proposal developed. The method that combined evaporative concentration in paper based analytical devices with PS-MS promoted up to 12 times enrichment of azo and triarylmethane dye signals. In addition, the evaporative concentration in a paper device was a viable proposal for colorimetric determination of chromophor compounds. The proposed method was employed to determine Cu2+ in cachaça, through reaction with NaDDTC which produces the chromophore substance Cu(DDTC)2. The limit of detection obtained was 0.3 µg mL-1 and the limit of quantification was 1.0 µg mL-1, lower values than those described on literature for Cu(DDTC)2 on paper surface determination. Finally, the method that utilized headspace solid phase extraction was employed to pre-concentrate volatile compounds of cachaça and beer. Polydimethylsiloxane immobilized on paper and free chromatographic paper were used as extraction adsorbents and directly analyzed by PS-MS. In addition to sample clean up, the use of PDMS as an adsorbent was able to associate PS-MS signals with markers for aging of cachaça in oak barrels and beers with corn as an adjunct ingredient. In general, associating PS-MS with consolidated preparation techniques promoted advantages such as: sample clean-up; pre concentration of analytes; and sensitive and selective methods.
Subject: Química analítica
Preparação de amostra (Química)
Espectrometria de massa
Cocaína
Lidocaína
Vinho e vinificação
Análise
Cachaça
Corantes
Cerveja
language: por
metadata.dc.publisher.country: Brasil
Publisher: Universidade Federal de Minas Gerais
Publisher Initials: UFMG
metadata.dc.publisher.department: ICX - DEPARTAMENTO DE QUÍMICA
metadata.dc.publisher.program: Programa de Pós-Graduação em Química
Rights: Acesso Restrito
URI: http://hdl.handle.net/1843/39100
Issue Date: 16-Jul-2021
metadata.dc.description.embargo: 16-Jul-2023
Appears in Collections:Teses de Doutorado

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
Tese_Victoria_Silva_Amador.pdf5.43 MBAdobe PDFView/Open


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.