65ª Reunião Anual da SBPC

A. Ciências Exatas e da Terra - 4. Química - 3. Química Analítica

Desenvolvimento de um sistema de multipropulsão peristáltica alternativo de baixo custo aplicado à análise por injeção em fluxo.

Thulio César Pereira - PPGQUIM. Programa de pós-graduação em Química-UFMA Francisco Rodrigo Santiago dos Santos - Departamento de Química e Biologia CESC-UEMA. Laise Nayra dos Santos Pereira - PPGQUIM. Programa de pós-graduação em Química-UFMA. Suelma Carla do Vale Brito - Departamento de Química e Biologia CESC-UEMA. Péricles Mendes Nunes - Prof. Me./Orientador-Departamento de Química e Biologia CESC-UEMA.

INTRODUÇÃO:

De modo geral podemos dizer que a analise por injeção em fluxo (FIA) é um processo de automatização analítica em que a amostra é inserida num fluido carregador que a leva ate um detector, onde nesse transporte ela pode passar por reações, sofrer diluição, concentração, separação, adição de outros reagentes etc. Algumas vantagens na sua utilização estão no fato dela permitir uma diminuição do risco de contaminação da amostra, economia de reagentes, alta frequência analítica, facilidade de associação com outras técnicas, e uma simplicidade em seus conceitos e teorias. A análise por injeção em fluxo pode ser descrita como formada por quatro etapas básicas, a propulsão dos fluídos promovida por uma bomba peristáltica de 4 ou 8 canais, a segunda é a injeção da amostra no percurso promovida pelo injetor, em seguida tem-se a promoção das reações químicas de interesse, para chegarmos ao detector. Na presente pesquisa ganha destaque a etapa de propulsão, onde esta talvez seja um dos obstáculos para uma maior difusão da técnica para centros menores, pois apresenta um custo elevado e sendo peça fundamental não pode estar ausente. Assim o nosso trabalho propõe um sistema de propulsão alternativo formado por bombas comercias com um canal e de baixo custo que pode substituir o tradicional.

OBJETIVO DO TRABALHO:

O principal objetivo deste trabalho foi à proposição, construção e aplicação de um sistema de propulsão alternativo de baixo custo com bombas comerciais de um canal para a substituição do sistema peristáltico tradicional utilizado na análise por injeção em fluxo.

MÉTODOS:

Para a montagem do sistema proposto foram utilizadas quatro bombas comerciais de baixo custo de um canal, todas portando uma mangueira de silicone com diâmetro interno de aproximadamente 1,5 milímetros. As bombas foram fixadas numa caixa de madeira que apresentava dimensões de 16x30x22 centímetros, configurando assim um sistema semelhante a uma bomba peristáltica de 4 canais tradicionalmente empregada. No entanto as bombas comerciais utilizadas inicialmente só trabalhavam numa velocidade depois de ligada à rede elétrica, o que poderia inviabilizar sua utilização para a finalidade aqui proposta, com o intuito de contornar tal problema e assim conseguirmos um maior controle das vazões, o que poderia ser alcançado com diferentes velocidades de rotação, foi idealizado um sistema elétrico composto por uma chave de tensão com três pontos diferentes, 4 retificadores de tensão para controlar e estabilizar a tensão que chegava as bombas, uma chave liga desliga e dois jacks de entrada e saída que permitiam o contato elétrico entre as bombas e a rede elétrica. Esse sistema elétrico depois de encaixado nas bombas possibilitou a aquisição de 3 diferentes velocidades para o funcionamento destas.

RESULTADOS E DISCUSSÃO:

A adaptação aqui proposta foi testada em sistemas reais, para a análise de sua viabilidade e confiabilidade, onde foram realizadas duas determinações analíticas comparando o método oficial e o nosso sistema de propulsão alternativo. Inicialmente é importante destacar que mesmo com o nosso sistema elétrico possibilitando apenas 3 diferentes velocidades de rotação para a bomba isso não se configurou como um problema pois a velocidade do fluxo é determinada em sua maior parte pelo diâmetro da mangueira empregada para a sucção das soluções. Assim determinamos o teor de dipirona em formulações farmacêuticas onde encontramos um coeficiente de correlação linear para a nossa curva igual a 0,99518, posteriormente utilizamos nosso sistema para determinarmos a concentração de ferro em sucos industrializados e mais uma vez comprovando a eficácia da nossa adaptação foi determinado um coeficiente de correlação linear igual a 0,99567. Dessa maneira fica claro que o nosso sistema alternativo de propulsão pode ser empregado de maneira confiável em substituição à bomba original, além de, isso talvez seja a parte mais importante, ser economicamente muito mais viável que uma bomba peristáltica de 4 ou 8 canais.

CONCLUSÕES:

Levando em consideração os resultados obtidos, podemos afirmar que a nossa adaptação além de ser economicamente mais viável, pois ao compararmos os valores encontramos que uma bomba peristáltica que é originalmente empregada custa cerca de 5 vezes mais que as nossas 4 bombas comerciais de baixo custo, além desse fator outro não menos importante, pode ser destacado, o fato de nossa adaptação realmente poder ser empregada em determinações compatíveis com o sistema de análise por injeção em fluxo, o que nós podemos comprovar ao analisarmos os valores dos nosso coeficientes citados a pouco. Partindo disso concluímos que a adaptação proposta, construída e empregada se mostrou eficiente e muito eficaz dentro dos processos analíticos estudados, podendo dessa maneira servir como uma ferramenta para uma maior difusão desta técnica analítica, visto que a mesma como aqui já foi comentado é uma técnica com muitas potencialidades que pode ser utilizada como uma importe ferramenta analítica de rotina. Por fim é objetivo futuro a aplicação de nosso sistema a outras análises, as quais não são necessariamente feitas utilizando análise por injeção em fluxo.

Palavras-chave: FIA, Propulsão, Bombas de baixo custo.