Proposta de determinação de dióxido de nitrogênio com uso de amostrador passivo e determinação por tratamento de imagens obtidas por celular Pedro Augusto.

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1 Proposta de determinação de dióxido de nitrogênio com uso de amostrador passivo e determinação por tratamento de imagens obtidas por celular Pedro Augusto de França Souza (IC), Arnaldo Alves Cardoso (PQ) Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho, Campus de Araraquara, Instituto de Química INTRODUÇÃO Dióxido de Nitrogênio (NO2) Amostrador Passivo Calibração Única validação Concentração Valor médio Custo Baixo Exigência laboratorial Baixíssima Manutenção Desnecessária Requerimento de energia Não Tamanho Pequeno Peso Leve Combustível + ar (O2 e N2) → gases (p. ex.: NO + SO2 + CO2) + (partículas) NO + O3 → NO2 + O2 NO2 + (hν) → NO• + O• O• + O2 → O3 2 NO2 + H2O ⇌ HNO3 + HNO2 Quantificação Primeira Lei de Fick (1) FA = -DAB (dCA /dz) Quantidade de gás transferido por um cilindro (2) QA = FA (π r2) t Transferência de massa do gás de interesse (3) QA = (-0,1361 CA π r2 t) / z SMOG FOTOQUÍMICO Proveniente de reações de combustão Precursor do ozônio e de chuvas ácidas OBJETIVO Desenvolvimento de um método analítico de baixo custo, fácil aplicação e utilizando imagens obtidas por celular para a determinação dióxido de nitrogênio no ar. Figura 1: Amostrador passivo utilizado, sendo A as tampas, B a superfície difusiva, C o corpo do amostrador e D a superfície de absorção. Tabela1: Características do amostrador passivo METODOLOGIA Fonte de luz Orifício onde a câmera do celular irá se posicionar Figura 2: Reação do NO2- com reagente de Griess-Saltzman. Apresenta coloração rosa e máxima absorção em 540 nm. Adição do GEL* da solução de Griess-Saltzman Transferência da superfície de absorção 80 µL da solução absorvente (TEA) Caixa onde os filtros se encontram Amostragem 15 min de reação Captura da imagem utilizando uma câmera de celular Placa da vidro Conversão da imagem a um sinal analítico R0 *GEL 0,6 g do polímero Carbopol para 30,00 mL do reagente de Griess-Saltzman Cor complementar ao rosa/vermelho Intensidade = 1 – R/R0 Modelo Quantitativo Figura 3: Arquivo da imagem obtida por foto R RESULTADOS E DISCUSSÕES Tabela 2: Dados de mérito analítico do amostrador confeccionado. Parâmetros da curva padrão Faixa linear: Intensidade 13,61 – 40,17 % Faixa linear: [NO2]ATM 1,47x 10-6 – 8,08 x 10-6 mol L-1 Desvios das medidas de Intensidade 0,82 – 3,50 % Curva Analítica Intensidade = 40529[NO2]ATM + 0,0751 R2 0,9765 Figura 4: Curva analítica, utilizada na interpolação dos resultados obtidos pelos amostradores Figura 6: Curva padrão - correlação entre intensidade do sinal analítico e a concentração do NO2 atmosférico Figura 5: Curva padrão - comparação dos resultados obtidos pelos amostradores CONCLUSÕES Método alternativo de determinação colorimétrica de NO2 diretamente na superfície de absorção (papel de filtro) do amostrador passivo. Determinação no local de amostragem. Pode ser utilizado como experimentos didáticos mesmo em escolas de segundo grau utilizando regentes comerciais vendido em casas de aquário para determinação de nitrito. BIBLIOGRAFIA 1 MELCHERT, W. R.; CARDOSO, A. A.; Quim Nova 2006, 29, 365. 2 CAMBAL, L. K. An Appraisal of NOx Passive Sampling. Dissertação (Doutorado em Saúde Pública) – University of Pittsburgh, Pittsburgh p. 3 PASSARETTI FILHO, J. et al. Talanta 2015, 140, 73. 4 ROCHA, J. C. et al. Introdução à Química Ambiental. 1ª edição. Porto Alegre: Bookmanm, 2004. 5 SOUZA, P. A. F. et al. Construção de amostrador passivo de baixo custo para determinação de dióxido de nitrogênio. 39ª Reunião Anual da Sociedade Brasileira de Química, Goiânia, 2016. AGRADECIMENTOS