Síntesis y caracterización de perlas compuestas de alginato/nanotubos de carbono y su aplicación en un método analítico de preconcentración.

ORDUZ NAVAS, ANGIE; GONZÁLEZ, NATALIA; ACEBAL, CAROLINA C.; ZANINI, GRACIELA

Congreso; XXII Congreso Argentino de Fisicoquímica y Química Inorgánica; 2021

Según la Agencia de Protección del Medio Ambiente de los Estados Unidos (USEPA), los contaminantes emergentes se definen como nuevos compuestos químicos, con impactos en la salud humana que aún son desconocidos1. La cafeína (CF) es una sustancia psicoactiva ampliamente consumida tanto en productos que la poseen naturalmente como té, café, maté, cacao, como en productos artificiales a los cuales se les agrega, como bebidas energizantes. Además, es un fármaco de uso masivo. La síntesis de nuevos materiales para los estudios de adsorción/desorción de cafeína es de gran interés tanto para su eliminación de fuentes de agua como para su preconcentración y cuantificación. Si bien hay información del uso de materialesformados por sólidos carbonosos y el biopolímero alginato en estudios de eliminación de contaminantes, hay muy poca información de su uso en métodos analíticos de preconcentración.El presente trabajo muestra la síntesis y caracterización de perlas de alginato encapsulando nanotubos de carbono (PA/NTC) y la implementación de estos materiales en la adsorción/desorción de CF para su posterior cuantificación.Para la síntesis de las PA/NTC se preparó una suspensión, dispersando los NTC en agua desionizada al 1% p/v usando el ultrasonido durante 2 h. En paralelo, se preparó una solución que contiene 1% p/v de alginato en agua desionizada la cual se mantiene en agitación constante durante 2 h. Luego de homogenizar el alginato, se procede a agregar la suspensión de NTC. La formación de las perlas se realizó en una solución 0,1 M de cloruro de calcio. Las perlas fueron caracterizadas por Microscopia electrónica de Barrido y por espectroscopia infrarroja. Según las condiciones óptimas de adsorción/desorción, se diseñó un sistema automatizado simple para llevar a cabo la extracción y preconcentración de CF mediante la técnica de extracción en fasesólida (SPE). Para ello, se empacaron las perlas en una minicolumna (3,0 cm x 0,5 cm d.i) para luego acoplarla a un sistema de análisis por inyección en flujo (FIA). Se optimizaron las condiciones experimentales de la extracción tales como volumen de muestra (100,00 mL), volumen y tipo de eluyente (acetonitrilo; 2,0 mL) y caudal de adsorción (0,5 mL min-1) y elución de la CF (0,28mL min-1). Las pruebas preliminares mostraron que los NTC encapsulados en la perlas de alginato facilitan el procedimiento e incrementan la eficiencia de extracción de la CF solucionandoproblemas de sobrepresiones y aglomeraciones en la columna.Referencias1) K. Vargas-Berrones, L. Bernal-Jácome, L. Díaz de León-Martínez, R. FloresRamírez.Sci. Total Environ., 726 (2020), p. 138493