Determinación de hidrocarburos policíclicos aromáticos en aguas naturales utilizando calibración multivía de tercer orden

CARABAJAL, M.; ESCANDAR, G. M.; ARANCIBIA, J. A.

Río Cuarto (Córdoba)

Congreso; IX Congreso Argentino de Química Analítica; 2017

Asociación Argentina de Químicos Analíticos

INTRODUCCIÓN: Los hidrocarburos policíclicos aromáticos (HPAs) de alto peso molecular, caracterizados por poseer más de cuatro anillos bencénicos en su estructura, son contaminantes ambientales de alto riesgo para los seres vivos dadas sus propiedades tóxicas y carcinogénicas.1 Los efectos adversos que producen y las bajas concentraciones en que se encuentran habitualmente estos compuestos en aguas naturales promueven el desarrollo de nuevos métodos analíticos para su determinación.RESULTADOS: Se cuantificaron simultáneamente cinco HPAs pesados (benzo[a]pireno, dibenzo[a,h]antraceno, benzo[b]fluoranteno, benzo[k]fluoranteno y benzo[a]antraceno) mediante calibración de tercer orden2 y siguiendo los postulados de la química analítica verde.3 Los datos de tercer orden se adquirieron recolectando las matrices de excitación-emisión fluorescente (MEEF) a diferentes tiempos, durante la degradación de cada analito con el reactivo de Fenton. La sensibilidad del método se mejoró a través de la exaltación de la intensidad de fluorescencia de los HPAs adicionando metil-β-ciclodextrina a las soluciones de trabajo. El algoritmo utilizado en el procesamiento de datos (análisis paralelo de factores, PARAFAC) presenta la ventaja de segundo orden, permitiendo estimar las concentraciones de los analitos aun en presencia de constituyentes no calibrados. Utilizando muestras conteniendo interferentes con perfiles espectrales particulares (HPAs adicionales, agroquímicos y fluoroquinolonas), se demostró la clara superioridad en selectividad y precisión de la calibración de tercer orden en comparación con la equivalente de segundo orden. Esta última calibración se realizó con MEEFs de los analitos no sometidos a la reacción de degradación. Las fluoroquinolonas, incluidas como potenciales interferentes en uno de estos conjuntos de datos, constituyeron un desafío quimiométrico dada la seria superposición espectral producida con el perfil de emisión de benzo[b]fluoranteno. Sin embargo, su presencia no representó un problema al aplicar calibración de tercer orden, demostrándose la existencia de la "ventaja de tercer orden". El método se aplicó exitosamente en muestras de aguas naturales.CONCLUSIONES: El método propuesto es sensible (límites de detección menores a partes por billón), selectivo (los 5 HPAs se determinaron simultáneamente en presencia de potenciales interferencias), involucra un corto tiempo experimental (aproximadamente 4 min/muestra), la implementación computacional es muy simple y, el uso mínimo de solventes orgánicos lo hace amigable con el medio ambiente.Referencias(1) http://monographs.iarc.fr/ENG/Classification/(2) A.C. Olivieri, Anal. Chem. 80 (2008) 5713?5720.(3) S. Armenta, S. Garrigues, M. de la Guardia, TrAC 27 (2008) 497?511.