Desenvolvimento e aplicação de sensores eletroquímicos e fotoeletroquímicos para a determinação de contaminantes emergentes em amostras de águas naturais

Resumo

No presente projeto propõe-se desenvolver e aplicar sensores eletroquímicos e fotoeletroquímicos para a determinação de contaminantes emergentes em águas naturais de rio e lago, efluentes industriais e água de captação de estações de tratamento. O funcionamento do sistema é baseado em um mecanismo de eletro-oxidação ou eletro-redução mediada por materiais condutores, ou semicondutores sob iluminação. Os nanomateriais compósitos como grafeno modificado com nanopartículas metálicas, carbon black modificado com nanopartículas metálicas, dióxido de titânio, vanadato de bismuto e quantum dot de grafeno serão sintetizados, caracterizados e aplicados em eletroanálise. Para a aplicação fotoeletroquímica, a alta velocidade de transferência de carga e a baixa taxa de recombinação, características do sistema quantum dot de grafeno/semicondutor, proporcionará o aumento significativo da sensibilidade do método analítico. Ademais, o somatório das energias eletroquímica e luminosa, promove a quantificação dos poluentes com baixos limites de detecção. Os compostos a serem monitorados serão fármacos e agrotóxicos, considerados como potenciais contaminantes emergentes. Para a extração dos analitos das amostras serão empregados solventes eutéticos profundos (DES), considerados menos tóxicos e menos poluentes do que os solventes orgânicos convencionalmente utilizados para esta finalidade. Nestas condições, espera-se que sejam desenvolvidos métodos analíticos sensíveis, precisos, com potencial de miniaturização, de baixo custo e seguros para o meio ambiente. (AU)