dc.creator | Rocha, João Lucas Kipper | |
dc.date.accessioned | 2023-11-16T19:22:12Z | |
dc.date.available | 2023-11-16T19:22:12Z | |
dc.date.issued | 2023-08-11 | |
dc.identifier.uri | http://repositorio.ufsm.br/handle/1/30519 | |
dc.description.abstract | In this work, three sample preparation methods were evaluated for the subsequent
determination of rare earth elements (REE) in insects using inductively coupled plasma mass
spectrometry (ICP-MS). To avoid possible interferences in the REE determination step, an
ultrasonic nebulizer (USN) was coupled to the ICP-MS equipment. The methods evaluated
were: i) microwave-assisted wet digestion (MAWD) with diluted acids, ii) microwave-assisted
ultraviolet digestion (MAWD-UV) and iii) microwave-induced combustion (MIC). In MAWD,
up to 500 mg of sample were decomposed with a heating time of 60 min and using 5 mol L-1
of
HNO3 + 1 mL of 12 mol L-1 of HCl. For MAWD-UV, up to 500 mg of sample mass were
decomposed with a heating time of 60 min using a solution of 3 mol L-1
of HNO3 + 1 mL of 12
mol L-1 of HCl. For MIC method, up to 500 mg of sample were digested with a heating program
of 35 min and using aqua regia as absorbing solution. Three samples of edible crickets from
China, Brazil and Thailand were used. To obtain reference values, the cricket samples were
digested using the following methods: i) MAWD with 14.4 mol L-1 HNO3 and ii) conventional
wet digestion in open system (CWD-OS). However, due to the relatively high limits of
quantification (LOQs) obtained for CWD-OS, MAWD with 14.4 mol L-1 HNO3 was chosen as
the reference method, allowing the comparison of a higher number of analytes for all samples.
To evaluate the accuracy of the proposed methods, a certified reference material of mussel
tissue (CRM BCR-668) was used. The results obtained for CRM, using the three proposed
methods, showed no significant difference with the certified value (p > 0.05). The results
obtained after the determination of the REE did not show significant difference (p > 0.05)
between the three proposed methods and the reference method. During the evaluation of the
methods, it was observed that only using HCl in the decomposition/absorbing solution it was
possible to quantitatively retain the REE in solution, possibly due to the presence of insoluble
species of these elements, which makes complete solubilization difficult when diluted HNO3 is
used. MAWD and MAWD-UV allowed the use of diluted solutions and lower LOQs, while
with MIC it was possible to decompose with shorter preparation time and lower carbon contents
in solution (< 18.3 mg L-1
). The limits of quantification (LOQs) obtained for the evaluated
methods were relatively low: between 0.12 ng g-1
(Eu) and 21.8 ng g-1
(La) for MAWD, between
0.15 ng g-1
(Eu) and 37.3 ng g-1
(Ce) for MAWD-UV and between 1.58 ng g-1
(Eu) and 69.4 ng
g
-1
(Ce) for MIC. Finally, all three methods were suitable for the decomposition of up to 500
mg of cricket samples, enabling the determination of REE by USN-ICP-MS. | eng |
dc.language | por | por |
dc.publisher | Universidade Federal de Santa Maria | por |
dc.rights | Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International | * |
dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ | * |
dc.subject | Determinação de elementos terras-raras | por |
dc.subject | Preparo de amostras | por |
dc.subject | Análise de insetos comestíveis | por |
dc.subject | USN-ICP-MS | por |
dc.subject | Rare earth elements determination | eng |
dc.subject | Sample preparation | eng |
dc.subject | Analysis of edible insects | eng |
dc.title | Avaliação de métodos de preparo de amostras para a determinação de elementos terras-raras em insetos comestíveis por USN-ICP-MS | por |
dc.title.alternative | Evaluation of sample preparation methods for the determination of rare earth elements in edible insects by USN-ICP-MS | eng |
dc.type | Dissertação | por |
dc.description.resumo | Neste trabalho foram avaliados três métodos de preparo de amostras para a posterior determinação de
elementos terras-raras (REE) em insetos comestíveis empregando a técnica de espectrometria de massa
com plasma indutivamente acoplado (ICP-MS). Para contornar possíveis interferências na etapa de
determinação dos REE, um nebulizador ultrassônico foi acoplado ao equipamento de ICP-MS. Os
métodos avaliados, todos empregando soluções de ácidos diluídos com exceção da combustão iniciada
por micro-ondas (MIC), foram: i) decomposição por via úmida assistida por radiação micro-ondas
(MAWD), ii) decomposição por via úmida assistida por radiação micro-ondas e ultravioleta (MAWDUV) e iii) MIC. Na MAWD, 500 mg de amostra foram decompostos com um tempo de aquecimento de
60 min e solução de decomposição com HNO3 5 mol L-1 + 1 mL de HCl 12 mol L-1
. Na MAWD-UV,
500 mg de amostras foram decompostos com um tempo de aquecimento de 60 min empregando uma
solução de decomposição com HNO3 3 mol L-1 + 1 mL de HCl 12 mol L-1
. Na MIC, até 500 mg de
amostra foram decompostos em 35 min, usando água régia como solução absorvedora. Foram utilizadas
três amostras de insetos comestíveis, provenientes da China, Brasil e Tailândia. Para a obtenção de
valores de referência, as amostras de grilos foram decompostas empregando os seguintes métodos: i)
MAWD com HNO3 14,4 mol L-1
e ii) decomposição por via úmida com aquecimento convencional em
sistema aberto (CWD-OS). Porém, devido aos altos limites de quantificação (LOQs) obtidos para a
CWD-OS, a MAWD com HNO3 14,4 mol L-1
foi escolhida como método de referência, possibilitando
a comparação de um maior número de analitos para todas as amostras. Foi utilizado um material de
referência certificado de tecido de mexilhão (CRM BCR-668) para avaliação da exatidão dos métodos
propostos. Os resultados obtidos para o CRM, utilizando os três métodos propostos, não apresentaram
diferença significativa com o valor certificado (p > 0,05). Os resultados obtidos após a determinação
dos REE não apresentaram diferença significativa (p > 0,05) entre os três métodos propostos e o método
de referência. Durante a avaliação dos métodos foi observado que somente com a presença de HCl na
solução de decomposição/absorvedora foi possível a retenção quantitativa dos REE nos digeridos,
possivelmente pela presença de espécies pouco solúveis destes elementos, o que dificulta a solubilização
completa quando somente HNO3 diluído é utilizado. A MAWD e a MAWD-UV permitiram o uso de
soluções diluídas e menores LOQs, enquanto com MIC foi possível a decomposição com menor tempo
de preparo e menores teores de carbono em solução (< 18 mg L-1
). Os limites de quantificação (LOQs)
obtidos para os métodos avaliados foram relativamente baixos: entre 0,12 ng g-1
(Eu) e 22 ng g-1
(La)
para a MAWD, entre 0,15 ng g-1
(Eu) e 37 ng g-1
(Ce) para MAWD-UV e entre 1,6 ng g-1
(Eu) e 69 ng
g
-1
(Ce) para a MIC. Por fim, os três métodos mostraram-se adequados para a decomposição de até 500
mg de amostras de grilos, possibilitando a determinação de REE por espectrometria de massa com
plasma indutivamente acoplado com nebulizador ultrassônico (USN-ICP-MS). | por |
dc.contributor.advisor1 | Flores, Érico Marlon de Moraes | |
dc.contributor.advisor1Lattes | http://lattes.cnpq.br/7167629055579212 | por |
dc.contributor.referee1 | Silva, Jussiane Souza da | |
dc.contributor.referee2 | Duarte, Fábio Andrei | |
dc.creator.Lattes | http://lattes.cnpq.br/4433875881053191 | por |
dc.publisher.country | Brasil | por |
dc.publisher.department | Química | por |
dc.publisher.initials | UFSM | por |
dc.publisher.program | Programa de Pós-Graduação em Química | por |
dc.subject.cnpq | CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA | por |
dc.publisher.unidade | Centro de Ciências Naturais e Exatas | por |