Síntese de poli(ácido metacrílico-hemina) molecularmente impresso suportado em nanotubos de carbono para determinação voltamétrica simultânea de antioxidantes em matrizes lipídicas e biodiesel

• Main Author: Ederson dos Santos Moretti
• Other Authors: César Ricardo Teixeira Tarley .
• Language: Portuguese
• Published: Universidade Estadual de Londrina. Centro de Ciências Exatas. Programa de Pós-Graduação em Química. 2016
• Online Access: http://www.bibliotecadigital.uel.br/document/?code=vtls000207234

No presente trabalho é descrita a síntese de um novo nanocompósito baseado em poli(ácido metacrílico-hemina) molecularmente impresso com terc-butil-hidroquinona (TBHQ) ligado covalentemente em nanotubo de carbono de paredes múltiplas (MWCNT) (MIP-MWCNT) e seu uso no desenvolvimento de um sensor eletroquímico. As caracterizações química, física e morfológica foram realizadas por espectroscopia Raman, FT-IR, TGA, MEV, MET e análise textural. O sensor eletroquímico altamente seletivo para TBHQ foi preparado a partir da deposição da suspensão do nanocompósito sobre a superfície do eletrodo de carbono vítreo. Através de voltametria cíclica, foi observado que o sensor eletroquímico modificado com MIP-MWCNT apresentou elevado desempenho de reconhecimento molecular, maior resposta analítica e propriedades catalíticas em relação ao TBHQ quando comparado com NIP-MWCNT (nanocompósito polimerizado sem a adição de TBHQ), MIP-MWCNT sem hemina e MIP-hemina sem MWCNT. Tais resultados demonstraram o efeito sinérgico da influência de impressão, MWCNT e hemina na melhoria do desempenho do sensor eletroquímico. Por meio de medidas cronoamperométricas, o sensor eletroquímico modificado com MIP-MWCNT pode reconhecer TBHQ seletivamente na presença de compostos eletroativos e estruturalmente similares. Sob condições otimizadas de voltametria de pulso diferencial (amplitude de pulso de 100 mV, tempo de pulso de 25 ms e velocidade de varredura de 10 mV s-1) e medidas realizadas em H2SO4 0,15 mol L-1, o método proposto permitiu a determinação simultânea de TBHQ e hidroxianisol butilado (BHA) com sucesso, obtendo-se limites de detecção de 0,85 e 0,50 μmol L-1, respectivamente. A viabilidade do método foi verificada por determinação simultânea de TBHQ e BHA em óleo de soja, margarina, maionese e biodiesel, cujos resultados foram estatisticamente iguais àqueles obtidos através de cromatografia líquida de alta eficiência (HPLC). === This paper reports the synthesis of novel nanocomposite based on poly(methacrylic acid-hemin) molecularly imprinted with tert-butylhydroquinone (TBHQ) covalently bonded in multi-walled carbon nanotubes (MWCNT) and its use in the construction of electrochemical sensor. Chemical, physical and morphological characterizations of nanocomposite were performed by Raman spectroscopy, FT-IR, TGA, SEM, TEM and textural analysis. The electrochemical sensor highly selective to TBHQ was prepared by drop-casting a suspension of nanocomposite on the surface of a glassy carbon electrode. From cyclic voltammetry, it was observed that the electrochemical sensor modified with MIP-MWCNT exhibited great molecular recognition performance, higher analytical response and catalytic properties towards the TBHQ when compared to NIP-MWCNT (nanocomposite polymerized without adding TBHQ), MIP-MWCNT without hemin and MIP-hemin without MWCNT. Such results demonstrated the synergic effect of imprinting influence, MWCNT and hemin in improving the performance of electrochemical sensor. From chronoamperometric measures, the electrochemical sensor modified with MIP-MWCNT could recognize TBHQ selectively in the presence of electroactives and structurally similar compounds. Under optimized conditions by pulse differential voltammetry (pulse amplitude of 100 mV, pulse time of 25 ms and scan rate of 10 mV s-1) and measures in 0.15 mol L-1 H2SO4, the proposed method successfully enabled the simultaneous determination of TBHQ and butylated hydroxyanisole (BHA), yielding limits of detection of 0.85 and 0.50 μmol L-1, respectively. The feasibility of the method was checked by simultaneous determination of TBHQ and BHA in soybean oil, margarine, mayonnaise and biodiesel, whose results were statistically equal to those achieved by high performance liquid chromatography (HPLC).