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http://hdl.handle.net/1843/79370
Type: | Tese |
Title: | Sandpaper spray mass spectrometry (SPS-MS) : uma nova técnica de ionização ambiente para análise de amostras sólidas |
Authors: | Diego Magalhães Costa |
First Advisor: | Rodinei Augusti |
First Referee: | Ildefonso Binatti |
Second Referee: | Patterson Patrício de Souza |
Third Referee: | Letícia Malta Costa |
metadata.dc.contributor.referee4: | Adriana Nori de Macedo |
Abstract: | As técnicas de ionização ambiente em espectrometria de massas têm despertado interesse significativo pelo seu imenso potencial de aplicação em várias áreas. Dentre estas, a técnica Paper Spray Mass Spectrometry (PS-MS) se destaca por sua simplicidade, custo benefício e eficiência. No presente trabalho, propomos uma modificação na técnica PS-MS, introduzindo uma lixa como suporte em substituição ao papel. Esta metodologia inovadora, denominada Sandpaper Spray Mass Spectrometry (SPS-MS), tem o potencial de revolucionar a análise direta de diversas matrizes sólidas, incluindo medicamentos, raízes, sementes e grãos. A principal vantagem da técnica SPS-MS é a sua capacidade de contornar etapas adicionais de preparo de amostra, reduzindo assim o tempo de análise e minimizando distorções nos resultados. Inicialmente, comparou-se o desempenho da SPS-MS com as técnicas PS-MS e Tissue Spray Mass Spectrometry (TS-MS) utilizando grãos de café verde como amostras. A técnica TS-MS tem como princípio básico a análise direta do grão da amostra a ser analisado a partir de um corte em seu meio e o posicionamento em frente ao espectrômetro. Os espectros de massas obtidos pelas três abordagens foram muito semelhantes, indicando que a técnica SPS-MS pode ser utilizada para analisar amostras sólidas que podem ser lixadas. Na análise de medicamentos, os íons correspondentes aos princípios ativos e outros íons, provavelmente originados dos excipientes, puderam ser claramente visualizados. Para verificar a versatilidade e eficiência da técnica SPS-MS, foram realizadas análises dos medicamentos Viagra® e Ciallis®, nos quais foram identificados os princípios ativos de ambos, sildenafil e tadalafil, respectivamente. Esses resultados indicam que a técnica SPS-MS pode detectar uma fraude comum no Brasil, ou seja, a venda do Viagra®, de menor preço, como se fosse Cialis®. A análise de outros tipos de amostras sólidas, como raízes de açafrão e ginseng brasileiro, sementes de coentro, pimenta preta, alho, cebola, pimentão e cenoura, permitiu a identificação de compostos típicos em cada amostra. Por fim, também foi possível analisar amostras comerciais de gomas e balas para identificar a presença ou ausência de açúcar em sua constituição. Concluindo, os resultados comprovaram que a técnica SPS-MS tem imenso potencial para análises de triagem quando os resultados precisam ser divulgados rapidamente, como em aeroportos e laboratórios forenses. |
Abstract: | Ambient ionization techniques in mass spectrometry have aroused significant interest due to their immense potential for application in several areas. Among these, paper Spray Ionization Mass Spectrometry (PS-MS) stands out for its simplicity, cost-effectiveness, and efficiency. In the present work, we propose a modification to the PS-MS technique, introducing sandpaper as a support to replace paper. This innovative approach, termed Sandpaper Spray Ionization Mass Spectrometry (SPS-MS), can revolutionize the direct analysis of diverse solid matrices, including drugs, roots, seeds, and grains. The key advantage of the SPS-MS technique is its ability to bypass additional preparation steps, thereby reducing analysis time and minimizing result distortions. Initially, the performance of the SPS-MS, PS-MS, and TS MS techniques was compared using green coffee beans as samples. The mass spectra obtained by the three approaches were very similar, indicating that the SPS-MS technique can be used to analyze solid samples that can be sanded. In drug analysis, the ions corresponding to the active ingredients and other ions probably originating from the excipients could be readily visualized. To verify the versatility and efficiency of the SPS-MS technique, analyses of the drugs Viagra® and Ciallis® were carried out, in which the active principles of both medicines, sildenafil, and tadalafil, respectively, were promptly identified. These results indicate that the SPS-MS technique can detect a common fraud in Brazil: selling the cheaper Viagra® as if it were Cialis®. The analysis of other types of solid samples, such as saffron and Brazilian ginseng roots, coriander seeds, black pepper, garlic, onion, peppers, and carrots, allowed the identification of typical compounds in each sample. Finally, it was also possible to analyze commercial samples of gum and candies to identify which were normal, with added sugar, and dietetic, with the addition of artificial sweeteners. In conclusion, the results proved that the SPS-MS technique has immense potential for screening analyses when results need to be disseminated quickly, such as in airports and forensic laboratories. |
Subject: | Química analítica Espectrometria de massa Ionização Preparação de amostra (Química) Medicamentos – Análise Alimentos – Análise Polímeros condutores Doces e balas – Sacarose Materiais abrasivos |
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 Aberto |
URI: | http://hdl.handle.net/1843/79370 |
Issue Date: | 30-Aug-2024 |
Appears in Collections: | Teses de Doutorado |
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