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dc.contributor.advisor1Matos, Renato Camargo-
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/0437557684820900pt_BR
dc.contributor.advisor-co1Matos, Maria Auxiliadora Costa-
dc.contributor.advisor-co1Latteshttp://lattes.cnpq.br/5272179093275395pt_BR
dc.contributor.referee1Dornellas, Rafael Machado-
dc.contributor.referee1Latteshttp://lattes.cnpq.br/2321935285011196pt_BR
dc.contributor.referee2Izumi , Celly Mieko Shinohara-
dc.contributor.referee2Latteshttp://lattes.cnpq.br/7821202163306775pt_BR
dc.creatorAlves, Guilherme Figueira-
dc.creator.Latteshttp://lattes.cnpq.br/0161355533794606pt_BR
dc.date.accessioned2022-08-29T18:55:29Z-
dc.date.available2022-08-19-
dc.date.available2022-08-29T18:55:29Z-
dc.date.issued2022-07-22-
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.34019/ufjf/di/2022/00174-
dc.identifier.urihttps://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/14364-
dc.description.abstractIn this work, two electrochemical platforms were developed for the manufacture of low-cost electrodes based on graphite, one supported on a glass capillary and the other on paper, with the sensors being applied in the analysis of analytes of food and pharmaceutical interest. The graphite electrode showed reproducibility of manufacturing, response, and performance superior to the commercial glassy carbon electrode, with 2.6 times greater analytical signal. An electrochemical treatment based on cyclic voltammetry was proposed to improve the electrode characteristics, and different media (acid, neutral and basic) were investigated. All the modifications significantly increased the response to the antibiotic ciprofloxacin, with a 43-fold increase in the basic medium compared to the untreated electrode. Scanning electron microscopy and Raman spectroscopy measurements revealed that this increase might be related to the exfoliation of graphene sheets at the electrode surface. A method by square wave voltammetry was developed for both electrodes with detection limits equal to 0.35 and 5.56 μmol L-1 for the treated and untreated electrodes, respectively. Both electrodes with and without treatment were applied to determine ciprofloxacin in drug, bovine milk, and water samples, the recovery values for the samples ranged from 80 to 116 %, indicating good accuracy of the method. The paper electrode presented affordable, simple manufacturing, and amenable to large-scale application since low-cost materials were used for this purpose. The applicability of the sensor was performed by determining sunset yellow and tartrazine, dyes widely used in the food industry with potentially toxic effects on humans. A differential pulse voltammetry method was developed for the simultaneous detection of analytes, with a linear range from 4 to 60 μmol L-1 and detection limits equal to 2.09 and 2.38 μmol L-1 for tartrazine yellow and sunset yellow, respectively. Samples of isotonic, powdered juice, juice, freeze pops, and gelatin were analyzed, and a simple dilution was performed.pt_BR
dc.description.resumoNeste trabalho foram desenvolvidas duas plataformas eletroquímicas para a fabricação de eletrodos de baixo custo a base de grafite, uma suportada em capilar de vidro e outra em papel, sendo os sensores aplicados na análise de analitos de interesse alimentício e farmacêutico. O eletrodo de grafite suportado em capilar, apresentou reprodutibilidade de fabricação, resposta e performance superior ao eletrodo comercial de carbono vítreo, reposta 2,6 vezes maior. A fim de se melhorar ainda mais as características do sensor um tratamento eletroquímico baseado/ na voltametria cíclica foi proposto e diferentes meios (ácido, neutro e básico) foram investigados. Todas as modificações propiciaram aumento significativo na resposta do antibiótico ciprofloxacina, sendo o aumento de sinal em meio básico de 43 vezes, frente ao eletrodo sem tratamento. Medidas de microscopia eletrônica de varredur, e espectroscopia Raman, revelaram que este aumento pode estar relacionado a exfoliação das folhas de grafeno na superfície do eletrodo. Um método baseado na voltametria de onda quadrada foi desenvolvido para os sensores de grafite, sendo os limites de detecção iguais a 0,35 e 5,56 µmol L-1 , para o eletrodo tratado e sem tratamento, respectivamente. O eletrodo sem tratamento e tratado foram aplicados na determinação de ciprofloxacina em amostras de fármaco, leite bovino e água, os valores de recuperação para as amostras variaram de 80 a 116 % indicando adequada exatidão do método. Enquanto que, o eletrodo de papel apresentou fabricação acessível, simples, e passível de aplicação em larga escala, uma vez que materiais extremamente acessiveis foram utilizados pra este fim. A fim de mostrar a aplicabilidade do sensor, este foi utilizado para a determinação dos corantes amarelo crepúsculo e tartrazina, amplamente utilizados na indústria alimentícia e com potenciais efeitos tóxicos ao ser humano. Um método por voltametria de pulso diferencial foi desenvolvido para a detecção simultânea dos analitos, com faixa linear de 4 a 60 µmol L-1 e limites de detecção iguais a 2,09 e 2,38 µmol L-1 para amarelo tartrazina e crepúsculo, respectivamente. Amostras de isotônico, suco em pó, suco, gelado comestivel e gelatina foram analisadas, onde o tratamento da amostra concistiu em simples diluição.pt_BR
dc.description.sponsorshipCAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superiorpt_BR
dc.languageporpt_BR
dc.publisherUniversidade Federal de Juiz de Fora (UFJF)pt_BR
dc.publisher.countryBrasilpt_BR
dc.publisher.departmentICE – Instituto de Ciências Exataspt_BR
dc.publisher.programPrograma de Pós-graduação em Químicapt_BR
dc.publisher.initialsUFJFpt_BR
dc.rightsAcesso Abertopt_BR
dc.rightsAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil*
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/*
dc.subjectEletrodo de grafitept_BR
dc.subjectTratamento eletroquímicopt_BR
dc.subjectCiprofloxacinapt_BR
dc.subjectAntibióticospt_BR
dc.subjectAmarelo crepúsculopt_BR
dc.subjectAmarelo tartrazinapt_BR
dc.subjectCorantespt_BR
dc.subjectVoltametria de onda quadradapt_BR
dc.subjectGraphite electrodept_BR
dc.subjectPaper electrodept_BR
dc.subjectElectrochemical treatmentpt_BR
dc.subjectCiprofloxacinpt_BR
dc.subjectAntibioticspt_BR
dc.subjectTwilight yellowpt_BR
dc.subjectTartrazine yellowpt_BR
dc.subjectDyespt_BR
dc.subjectSquare wave voltammetrypt_BR
dc.subjectDifferential pulse voltammetrypt_BR
dc.subject.cnpqCNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICApt_BR
dc.titleDesenvolvimento de sensores portáteis e de baixo custo a base de grafite para a determinação de analitos de interesse alimentício e farmacêuticopt_BR
dc.typeDissertaçãopt_BR
Appears in Collections:Mestrado em Química (Dissertações)



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