Avaliação da espectrometria de emissão óptica com plasma induzido por laser para determinação de elementos químicos em plantas medicinais
Nenhuma Miniatura disponível
Data
2014-04-30
Autores
Silva, Reginaldo Alexandre Valle da [UNIFESP]
Orientadores
Santos Junior, Dario [UNIFESP]
Tipo
Dissertação de mestrado
Título da Revista
ISSN da Revista
Título de Volume
Resumo
The laser-induced breakdown spectroscopy (LIBS) is a multielement technique in consolidation. The results presented in the literature highlight the major advances and potential of this technique for the direct determination of chemical elements in different samples. The technique is internationally known with acronym LIBS, and has been considered very promising for applications in quality control, materials chemistry, environmental monitoring, agriculture, forensic chemistry and biomedicine, among others. In many cases, the chemical characterization of many materials is surprisingly simple, with minimal human intervention, without the use of reagents and therefore, without generating chemical waste. The aim of this work was evaluate the LIBS technique for determination of chemical elements in medicinal plants. The experimental setup was designed by using a Q-switched Nd:YAG laser (5 ns, 360 mJ, 10 Hz,  = 1064 nm) and the emission signals were collected by lenses into an optical fiber coupled to an echelle spectrometer equipped with a high-resolution ICCD. Instrumental parameters consisted of 20 accumulated laser pulses, laser fluence 50 J/cm2, 2,0 μs delay time and 5,0 μs integration time. The results obtained showed considerable matrix effect in the interaction of the laser with different types of samples, which impaired the validation of quantification methods by LIBS. The results obtained by GFAAS showed the presence of Cd, Cr, and Pb in the samples generally in the range of 0,1 to 6,5 µg/g, 1,0 to 8,1 µg/g, and 0,4 to 1,7 µg/g respectively.
A espectrometria de emissão óptica com plasma induzido por laser é uma técnica multielementar em fase de consolidação. Os resultados apresentados na literatura destacam grandes avanços e potencialidades dessa técnica para determinação direta de elementos químicos em diferentes tipos de amostras. A técnica é conhecida internacionalmente como Laser Induced Breakdown Spectroscopy, com acrônimo LIBS, e vem sendo considerada como muito promissora para aplicações nas áreas de controle de qualidade, química dos materiais, monitoramento ambiental, agricultura, biomedicina e química forense. Em muitos casos, a caracterização química de muitos materiais é surpreendentemente simples, com mínima intervenção humana, sem o uso de reagentes e, consequentemente, sem a geração de resíduos químicos. Este trabalho teve como principal objetivo a avaliação de LIBS para determinação de elementos químicos em plantas medicinais. O arranjo experimental foi composto por um laser pulsado de Nd:YAG a 1064 nm (pulsos de 5 ns, 360 mJ, 10 Hz) e os sinais de emissão foram coletados por um telescópio acoplado por fibra óptica ao espectrômetro Echelle com detector ICCD. Os parâmetros instrumentais foram ajustados em 20 pulsos acumulados, fluência 50 J/cm2, 2,0 μs de atraso e 5,0 μs de integração. Os resultados obtidos mostraram considerável efeito de matriz na interação do laser com diferentes tipos de amostras, o que prejudicou a validação dos métodos de quantificação por LIBS. Os resultados obtidos por GFAAS demonstraram a presença de Cd, Cr e Pb nas amostras em concentrações geralmente de 0,1 a 6,5 µg/g, 1,0 a 8,1 µg/g, e 0,4 a 1,7 µg/g, respectivamente.
A espectrometria de emissão óptica com plasma induzido por laser é uma técnica multielementar em fase de consolidação. Os resultados apresentados na literatura destacam grandes avanços e potencialidades dessa técnica para determinação direta de elementos químicos em diferentes tipos de amostras. A técnica é conhecida internacionalmente como Laser Induced Breakdown Spectroscopy, com acrônimo LIBS, e vem sendo considerada como muito promissora para aplicações nas áreas de controle de qualidade, química dos materiais, monitoramento ambiental, agricultura, biomedicina e química forense. Em muitos casos, a caracterização química de muitos materiais é surpreendentemente simples, com mínima intervenção humana, sem o uso de reagentes e, consequentemente, sem a geração de resíduos químicos. Este trabalho teve como principal objetivo a avaliação de LIBS para determinação de elementos químicos em plantas medicinais. O arranjo experimental foi composto por um laser pulsado de Nd:YAG a 1064 nm (pulsos de 5 ns, 360 mJ, 10 Hz) e os sinais de emissão foram coletados por um telescópio acoplado por fibra óptica ao espectrômetro Echelle com detector ICCD. Os parâmetros instrumentais foram ajustados em 20 pulsos acumulados, fluência 50 J/cm2, 2,0 μs de atraso e 5,0 μs de integração. Os resultados obtidos mostraram considerável efeito de matriz na interação do laser com diferentes tipos de amostras, o que prejudicou a validação dos métodos de quantificação por LIBS. Os resultados obtidos por GFAAS demonstraram a presença de Cd, Cr e Pb nas amostras em concentrações geralmente de 0,1 a 6,5 µg/g, 1,0 a 8,1 µg/g, e 0,4 a 1,7 µg/g, respectivamente.
Descrição
Citação
SILVA, Reginaldo Alexandre Valle da. Avaliação da espectrometria de emissão óptica com plasma induzido por laser para determinação de elementos químicos em plantas medicinais. 2014. 65 f. Dissertação (Mestrado) - Instituto de Ciências Ambientais, Químicas e Farmacêuticas, Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP), Diadema, 2014.