Realizado no Rio de Janeiro/RJ, de 14 a 18 de Outubro de 2013.
ISBN: 978-85-85905-06-4
ÁREA: Química Analítica
TÍTULO: Especiação de Selênio (IV) e Selênio (VI) utilizando adsorção com moringa oleífera impregnada com reagente tiosemicarbazida por HG-AAS
AUTORES: Damasio, F.Q. (UFU) ; Néri, T.S. (UFU) ; Carvalho, D.C. (UFU) ; Alves, V.N. (UFU) ; Coelho, N.M.M. (UFU)
RESUMO: O selênio possui uma faixa estreita entre a toxicidade e a essencialidade nos
seres vivos. Estudos foram feitos nesse trabalho para a determinação de Se nos
estados de oxidação (IV e VI). Foi estudado um bioadsorvente impregnado com
reagente tiosemicarbazida para adsorver o metaloide. Em seguida, foram estudados
a
faixa de pH, massa do bioadsorvente, tempo de adsorção, agente redutor, curva
com
e sem adsorção. E para o sistema de detecção utilizou-se um gerador de hidretos
comercial acoplado à absorção atômica com chama. Para essa última etapa foram
estudadas concentração do redutor NaBH4 e do HCl. Obteve-se uma adsorção para
selênio (IV) em pH ácido e para selênio (VI) em pH mais básico.
PALAVRAS CHAVES: Especiação; Selênio; Adsorção
INTRODUÇÃO: O selênio é um micronutriente essencial para a saúde animal e humana, sendo um
importante antioxidante atuando contra o câncer e danos oxidativos, devido à seu
papel bioquímico como parte da enzima glutationa peroxidase (Beladel et al.,
2013; Rayman, 2002; Stadtman, 1990). No entanto, principalmente nas suas
formas inorgânicas de Se (IV) e Se (VI), o consumo em excesso pode ser tóxico,
devido à estreita gama de tolerância entre as essencialidade e toxicidade. O
selênio é encontrado no efluente de estações termoelétricas, refinarias de
petróleo e plantas de fundição, além das indústrias de produção de vidro,
pigmentos, baterias solares e semicondutores (Zelmanov et al., 2013). Até
agora, os estudos sobre o comportamento de biossorção para a remoção de selênio
com Moringa oleífera não têm sido comumente realizada, assim, este trabalho
relata a propriedade inexplorada da semente da Moringa oleífera impregnada com
tiosemicarbazida para especiação de diferentes espécies de selênio.
MATERIAL E MÉTODOS: A semente da moringa oleífera foi impregnada com reagente tiosemicarbazida e
posteriormente foram feitos estudos com Se(IV) e Se (VI) variando pH da solução
(Fig. 1), massa do adsorvente, volume da solução, concentração de Se,
concentração do redutor e tempo de adsorção. Após estudos de otimização da
adsorção obtivemos as melhores contições para a adsorção, além disso, pela maior
porcentagem de adsorção escolhemos trabalhar com remoção de Se(IV). Para o se
(VI) determinamos apenas pela diferença do total com o Se(IV). Assim, Para o
sistema de detecção no gerador de hidretos acoplado ao espectrômetro de absorção
atômica com chama, foram estudados a concentração do redutor borohidreto de
sódio variando de 0,05-2,0%(m/v) e o ácido clorídrico variando de 0,1-15,0%
(v/v). Forma estudados também KI, tiouréia e L-cisteina para a pré redução do
Se(VI) em Se(IV).
RESULTADOS E DISCUSSÃO: As melhores condições encontradas para os estudos pesou-se uma massa de 0,1250 g
da moringa e a ela foi adicionada uma solução contendo Se (IV) numa concentração
de 25 µg L-1 em pH 3,5. Em seguida, foi agitado a 250 rpm durante 40 minutos,
filtrado e feito a leitura no HG-AAS. Para a determinação no GH foram NaBH4 a
0,3%, HCl a 5% e L-cisteina a 0,5% como pré-redutor. Observou-se (Fig.1) que a
adsorção de Se (IV) foi seletiva em pH 3,0 a 4,0 com remoção superior a 90%,
enquanto o Se (VI) não adsorve nessa faixa. Foi fixada um pH de 3,5, para
garantir a adsorção eficiente, uma vez que abaixo do pH 3 e acima de 4 a
extração diminui consideravelmente. Após esses estudos, foram testadas as demais
variáveis como tempo de adsorção observando sua máxima extração em 40 minutos,
acima desse tempo a extração decai. Para os estudos com Se (VI) os resultados
mostraram que este é adsorvido em pH mais básico. Em seguida, estudos variando
massa, concentração da solução e redutor para Se (VI) foram feitos fixando-se os
melhores resultados e por fim na figura 2 tem-se a curva com adsorção e sem
adsorção de Se (IV). As variáveis fixadas para adsorção de Se (IV) foram pH=3,5;
concentração do analito de 25 µg L-1; tempo de 40 minutos a 250 rpm; massa do
bioadsorvente 0,1250 g. Comparando as duas curvas obtidas (Fig.2) observa-se que
os resultados obtidos antes e após a adsorção são significativos e que a moringa
foi capaz de adsorver seletivamente o Se (IV) presentes na solução adsorvendo
cerca de 90%. Além disso, vimos também que o método de GH-AAS foi eficaz na
determinação de Se (IV) e total em baixos teores, possibilitando determinação
seletiva e contribuindo para estudos de traços de Se.
Figura 1
Estudo do pH para remoção de Se (IV e VI) com
adsorvente impregnado com tiosemicarbazida;
concentração de 25 µg L-1; 40 min. a 250 rpm; m =
0,125 g.
Figura 2
Figura 2. Representa o estudo da curva analítica com
adsorção e sem adsorção de Se (IV) usando as
condições otimizadas.
CONCLUSÕES: A Moringa oleifera funcionalizada foi seletiva para Se (IV) adsorvendo mais de 90%
do metal. Através dos estudos apresentados nota-se que se é possível determinar as
diferentes espécies de Se nos estados de oxidação (IV) e (VI), uma vez que estes
apresentam-se em pH diferentes para adsorção.
AGRADECIMENTOS: À CNPq, à FAPEMIG e à CAPES.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: Beladel, B., Nedjimi, B., Mansouri, A., Tahtat, D., Belamri, M., Tchantchane, A., Khelfaoui, F. & Benamar, M. 'Selenium content in wheat and estimation of the selenium daily intake in different regions of Algeria', Applied Radiation And Isotopes, vol. 71, no. 1, pp. 7-10, (2013).
Rayman, M. P. The argument for increasing selenium intake. Proceding of the Nutrition Society 61, 203–215, (2002).
Stadtman, T. C. New Biologic Functions : Selenium-Dependent Nucleic Acids and Proteins. Fundamental and Applied Toxicology 3, 420–423, (1983).
Zelmanov, G., Semiat, R. Selenium removal from water and its recovery using iron (Fe3+) oxide/hydroxide-based nanoparticles sol (NanoFe) as an adsorbent. Separation and Purification Technology 103, 167-172, (2013).