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Use este identificador para citar ou linkar para este item: https://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/123456789/38861
Tipo: Dissertação
Título: Determinação de HPAS em cachaça e açúcar utilizando membranas de náilon, espectroscopia de fluorescência e PARAFAC
Autor(es): Sousa, Larissa Ferreira de
Orientador: Fragoso, Wallace Duarte
Membro da Banca: Pereira, Claudete Fernandes
Membro da Banca: Almeida, Luciano Farias de
Resumo: Os hidrocarbonetos policíclicos aromáticos (HPAs) são formados a partir da combustão incompleta de matéria orgânica, sendo classificados como poluentes orgânicos persistentes e alguns reconhecidos como carcinogênicos. No contexto da cana-de-açúcar, a prática da queima no manejo agrícola ou na geração de energia pode originar HPAs, que contaminam produtos derivados, como a cachaça e o açúcar. Esses produtos são consumidos em grande escala no Brasil, o que traz à tona a importância de monitorar HPAs nessas matrizes. A cromatografia é a técnica de referência para a determinação desses contaminantes, contudo, apresenta alto custo e demanda significativa de tempo de análise. Neste trabalho, foram avaliadas abordagens alternativas baseadas na espectroscopia de fluorescência em membranas de náilon associada à calibração de segunda ordem (PARAFAC) para a determinação de HPAs. Dois sistemas de pré-concentração foram empregados: (i) filtração sob pressão positiva em porta-filtro, aplicada a amostras de cachaça; e (ii) extração sortiva em disco rotatório (RDSE), aplicada a amostras de açúcar. Foram estudados os HPAs benzo[a]pireno, benzo[a]antraceno, benzo[b]fluoranteno, benzo[g,h,i]perileno e dibenzo[a,h]antraceno. Para amostras de açúcar, o sistema RDSE apresentou problemas causados pela presença de sacarose, o que impossibilitou a obtenção de resultados favoráveis. Além da alta viscosidade em amostras de açúcar, esse composto impregnou na membrana causando supressão de fluorescência, o que caracteriza forte efeito de matriz. Espectros de reflectância e fluorescência em amostras com açúcar foram apresentadas neste trabalho para evidenciar esse efeito. O sistema de filtração em cachaça se mostrou quantitativo e eficaz para detecção de HPAs na faixa de 24 a 225 ng L-1. O método apresentou recuperações aparentes entre 91% e 105%. Os valores de RMSEP variaram de 11 a 17 ng L⁻¹, e os limites de detecção, de 16 a 27 ng L⁻¹, o que demonstra boa sensibilidade associada a baixos erros do método.
Abstract: Polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) are formed from the incomplete combustion of organic matter, being classified as persistent organic pollutants, with some recognized as carcinogenic. In the context of sugarcane, the practice of burning for agricultural management or energy production can generate PAHs, which contaminate derived products such as cachaça and sugar. These products are widely consumed in Brazil, highlighting the importance of monitoring PAHs in these matrices. Chromatography is the reference technique for determining these contaminants; however, it is costly and requires a significant amount of analysis time. In this study, alternative approaches based on fluorescence spectroscopy using nylon membranes combined with second-order calibration (PARAFAC) were evaluated for the determination of PAHs. Two preconcentration systems were employed: (i) positive-pressure filtration using a filter holder, applied to cachaça samples, and (ii) rotating-disk sorptive extraction (RDSE), applied to sugar samples. The PAHs studied were benzo[a]pyrene, benzo[a]anthracene, benzo[b]fluoranthene, benzo[g,h,i]perylene, and dibenzo[a,h]anthracene. For sugar samples, the RDSE system exhibited problems caused by the presence of sucrose, which hindered the achievement of satisfactory results. In addition to the high viscosity of sugar solutions, sucrose impregnated the membrane, leading to fluorescence suppression, thereby evidencing a strong matrix effect. Reflectance and fluorescence spectra of sugar samples were presented in this study to demonstrate this effect. The filtration system for cachaça proved quantitative and effective for detecting PAHs in the range of 24 to 225 ng L⁻¹. The method yielded apparent recoveries between 91% and 105%. RMSEP values ranged from 11 to 17 ng L⁻¹, while limits of detection were between 16 and 27 ng L⁻¹, demonstrating good sensitivity associated with low method errors.
Palavras-chave: HPAs
Espectroscopia de fluorescência
Disco rotatório
Membranas de náilon
Benzo[a]pireno
PARAFAC
PAHs
Spectrofluorimetry
Rotating-disk
Nylon membranes
Benzo[a]pyrene
CNPq: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA
Idioma: por
País: Brasil
Editor: Universidade Federal da Paraíba
Sigla da Instituição: UFPB
Departamento: Química
Programa: Programa de Pós-Graduação em Química
Tipo de Acesso: Acesso aberto
Attribution-NoDerivs 3.0 Brazil
URI: http://creativecommons.org/licenses/by-nd/3.0/br/
URI: https://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/123456789/38861
Data do documento: 24-Out-2025
Aparece nas coleções:Centro de Ciências Exatas e da Natureza (CCEN) - Programa de Pós-Graduação em Química

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