Determinação electromagnetically e estudo eletroquímico de bentazon e fenamifós utilizando eletrodos de diamante

Abstract

This study aimed to develop an electroanalytical methodology for determination of bentazon (BTZ) and fenamiphos (FNP) and also the electrochemical study these pesticides by exhaustive electrolysis. The BTZ presented a single oxidation peak in +1.01 V vs Ag / AgCl, and theFNP presented a single oxidation peak at + 1.18 V vs Ag / AgCl, both with irreversible process characteristics and controlled by diffusion. To develop the methodology for quantification of pesticides has used square-wave voltammetry (SWV). The analytical curves were obtained in concentration range of 9.90x10-6 mol L-1 to 9.09x10-5 mol L-1. For the BTZ the detection limits (LOD) and quantification (LOQ) values were 3.00x10-6 mol L-1 and 9.90x10-6 mol L-1, respectively. For the FNP, the LOD and LOQ values were 1.50x10-6 mol L-1 and 4.98x10-6 mol L-1, respectively. The performance of the developed method was evaluated by recovery studies in natural water samples and showed recovery percentages of 98.0% and 109.2% for BTZ and FNP, respectively. Was also developed a method for the simultaneous and selective determination of BTZ and FNP, the best results were obtained using square wave voltammetry and chemometric methods with of a 33 factorial full design. With selected parameters an analytical curve was constructed in the concentration range of 9.90x10-6 mol L-1 to 9.09x10-5 mol L-1 for the mixture of BTZ and FNP. For BTZ the values of LOD and LOQ were 3.80 x 10-7 mol L-1 and 1.27 x 10-6 mol L-1, respectively. For FNP the LOD and LOQ values were 3.00 x10-6 mol L-1 and 9.90x10-6 mol L-1, respectively. The study of destructive oxidation on the boron-doped diamond (BDD) electrodes for pesticides was realized using electrolysis at controlled potential. The electrolysis monitoring with the square wave voltammetry techniques, absorption spectrometry in the UV- Visible, total organic carbon (TOC) analyzes, and liquid chromatography with mass detector (LC-MS). An initial concentration of the pesticides decay of the electrolysis course. The percentages initial decreasing around 50.7 % for BTZ and 55.0 % for FNP.

Este trabalho teve por objetivo o desenvolvimento de uma metodologia eletroanalítica para a determinação de bentazon (BTZ) e fenamifós (FNP) e também o estudo eletroquímico destes pesticidas por meio de eletrólises exaustivas. O BTZ apresentou um único pico de oxidação em +1,01 V vs Ag/AgCl e o FNP apresentou um único pico de oxidação em + 1,18 V vs Ag/AgCl, ambos com características de processo irreversível e controlado por difusão. A técnica de voltametria de onda quadrada (SWV) foi utilizada para o desenvolvimento da metodologia de quantificação dos pesticidas. As curvas analíticas foram construídas no intervalo de concentração de 9,90x10-6 mol L-1 a 9,09x10-5 mol L-1. Para o BTZ os valores dos limites de detecção (LOD) e quantificação (LOQ) foram de 3,00x10-6 mol L-1 e 9,90x10-6 mol L-1, respectivamente. Para o FNP os valores de LOD e LOQ foram de 1,50x10-6 mol L-1 e 4,98x10-6 mol L-1, respectivamente. A avaliação da potencialidade do método desenvolvido foi realizada por meio de estudos de recuperação em amostras de águas naturais e apresentaram percentuais de recuperação de 98,0% e 109,2% para BTZ e FNP, respectivamente. Foi desenvolvido também um método para determinação simultânea e seletiva do BTZ e FNP. Os melhores resultados foram obtidos após otimização dos parâmetros da voltametria de onda quadrada utilizando métodos quimiométricos com o auxilio de um planejamento fatorial 33. Para a mistura de BTZ e FNP a curva analítica foi obtida no intervalo de concentração de 9,90x10-6 mol L -1 a 9,09x10-5 mol L-1. Para o BTZ os valores de LOD e LOQ foram de 3,80 x 10-7 mol L-1 e 1,27 x 10-6 mol L-1, respectivamente. Para o FNP os valores de LOD e LOQ foram de 3,00 x10-6 mol L-1 e 9,90x10-6 mol L-1, respectivamente. A potencialidade do método proposto foi avaliada para a determinação simultânea e seletiva do BTZ e FNP em amostras de águas naturais coletadas na represa Billings em Diadema – SP. O estudo da oxidação destrutiva dos pesticidas bentazon e fenamifós sobre o eletrodo de diamante foi realizado utilizando-se eletrólises a potencial controlado. As eletrólises foram monitoradas com o auxílio das técnicas de voltametria de onda quadrada, espectrometria de absorção na região do UV-Visível, análises de carbono orgânico total (TOC) e cromatografia líquida com detector de massas (LC-MS). Observou-se o decaimento no sinal dos pesticidas ao decorrer da eletrólise, com percentuais de diminuição da concentração inicial em torno de 50,7 % para o BTZ e de 55,0 % para o FNP, mas não foi observada a mineralização completa destes pesticidas.