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Abstract:
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A presença de contaminantes emergentes (CEs) no meio ambiente é preocupante devido aos potenciais riscos aos ecossistemas e à saúde humana. Fármacos, hormônios, pesticidas, drogas, produtos de higiene pessoal e plastificantes são exemplos de CEs encontrados em esgotos domésticos e até mesmo em águas naturais. A complexidade das matrizes e as baixas concentrações, principalmente em corpos hídricos, gera um grande obstáculo para identificação e quantificação desses contaminantes. Sensores eletroquímicos, especialmente os baseados em polímeros molecularmente impressos (MIPs), têm se destacado como uma alternativa eficiente, de baixo custo e alta seletividade para o monitoramento ambiental. Neste contexto, um sensor MIP foi construído sobre um eletrodo serigrafado de carbono (SPCE) para a determinação eletroquímica de paracetamol. O sensor MIP foi preparado por eletropolimerização direta do monômero L-fenilalanina sobre um SPCE, na presença da molécula molde (paracetamol), a fim de gerar cavidades de reconhecimento seletivas para este analito alvo. Estudos de caracterização físico-química e morfológica das etapas de preparação do sensor foram realizados a partir de diferentes técnicas eletroquímicas, espectroscópicas e de microscopia. Foram realizados estudos de otimização da construção do sensor, incluindo: número de ciclos e pH da solução de eletropolimerização, razão molar [monômero]:[molde], metodologia de remoção do molde, pH da solução de análise e tempo de incubação. A seletividade foi avaliada frente a diferentes fármacos, obtendo-se um fator de impressão de 12,5 para o paracetamol, o que indica boa impressão molecular, e baixa interferência de outras substâncias semelhantes. O desempenho do sensor também foi avaliado por estudos de reprodutibilidade (RSD de 4,6%, n=5), reusabilidade (RSD = 5,2%, n=9) e estabilidade (40 dias, com resposta mantida em ~75%). Sob condições experimentais otimizadas, a resposta da voltametria de pulso diferencial foi linearmente proporcional à concentração de paracetamol entre 0,2 e 100 μmol L−1, com um limite de detecção (LOD) de 30 nmol L−1. Com intuito de verificar a aplicabilidade do sensor MIP proposto, a concentração de paracetamol foi determinada em amostras fortificadas de água natural e urina simulada, apresentando um erro relativo inferior a 5%. No estudo de recuperação foram encontrados valores na faixa de 94,3 a 109,9%, confirmando a boa exatidão das análises de paracetamol nas amostras de água natural e urina simulada, e mostrando a potencialidade do sensor MIP para aplicação no monitoramento ambiental. |
