DETERMINAÇÃO DE Cd EM AMOSTRAS BIOLÓGICAS SOLUBILIZADAS COM TMAH POR ET-AAS usando rutênio como modificador permanente.


José Bento Borba da Silva (PQ)

Depto. de Química, Universidade Estadual de Maringá, - Avenida Colombo 5790, 87020-900, Maringá, PR

Márcia A. Mesquita da Silva (PG), Adilson José Curtius (PQ), Bernhard Welz (PQ)

Departamento de Química, Universidade Federal de Santa Catarina, 88040-900, Florianópolis, SC


Palavras-chave: rutênio, hidróxido de tetrametilamônio, ET-AAS.


O Cd é um metal pesado altamente tóxico aos seres vivos. Sua determinação em amostras biológicas é importante para monitorar contaminações de pessoas e ambientes. Amostras biológicas complexas freqüentemente requerem extensivo pré-tratamento, sendo, normalmente, digeridas com ácidos minerais. Uma alternativa para a dissolução da amostra é o tratamento com hidróxido de tetrametilamônio (TMAH), uma base forte, solúvel em água e que complexa e estabiliza elementos voláteis tais como Se, I, Hg, Cd, B e As (1). A solubilização de amostras biológicas com TMAH resulta em uma matriz fortemente alcalina (a diluição pode conduzir a concentrações do metal abaixo do limite de detecção da técnica usada), considerada difícil para a espectrometria de absorção atômica com atomização eletrotérmica (ET-AAS) devido às interferências espectrais. O uso do Ru, como modificador químico permanente, foi empregado em um estudo anterior (2) para amostras digeridas com água régia. Neste meio, o desempenho do Ru foi superior, quando comparado com Pd ou Pd + Mg como modificadores, além de resultarem baixos brancos por causa da purificação in situ do modificador permanente.

Neste trabalho, investigou-se o uso do Ru como modificador permanente na determinação de Cd por ET-AAS em amostras biológicas, tratadas com TMAH. O espectrômetro usado foi um AAS 5 EA (Analytik Jena GmbH) equipado com um amostrador automático, corretor de fundo com lâmpada de deutério, tubos de grafite pirolíticos com aquecimento transversal e plataforma integrada. O volume pipetado no tubo de grafite foi de 20 mL para as soluções de calibração e as amostras. A plataforma foi pré-tratada com Ru como descrito na referência (2), i.e. injetando 25 vezes, 40 mL de uma solução de 500 mg/mL de Ru, para se obter um depósito de 500 mg na plataforma. Os seguintes materiais de referência foram analisados: GBW 09191 (Human Hair – Shangai Institute of Nuclear Research), A-13 (Freeze Dried Animal Blood – International Atomic Energy Agency), DOLT-2 (Dogfish Live), DORM-1 (Dogfish Muscle), LUST-1 (Non Deffated Lobster Hepatopancreas), TORT-2 (Lobster Hepatopancreas), os quatro últimos provenientes do National Research Council of Canada. Para a solubilização, pesaram-se aproximadamente 100 mg das amostras GBW 09101, DOLT-2, TORT-2, LUST-1 e adicionaram-se 2 mL de uma solução 25 % m/v de TMAH (Riedel-de Haën). Para as amostras DORM-1 e A-13 pesaram-se aproximadamente 250 mg e adicionaram-se 4 mL de TMAH. Em seguida, todas foram avolumadas para 50 mL com água Milli-Q e mantidas em um banho térmico a 60°C por 1 h. Na amostra de sangue, foram adicionados 2 mg/L de Cd, já que este elemento não está certificado na amostra. A curva de calibração (0,5 – 10 mg/L) foi preparada em 1% v/v de HNO3 considerando que a inclinação desta não diferenciou significativamente da inclinação da curva preparada em TMAH.

Usou-se a amostra DORM-1 solubilizada e enriquecida com Cd, para se otimizar as temperaturas de pirólise (750°C) e atomização (1300°C) aplicadas a todas as outras amostras, com exceção da amostra de sangue (A-13) cuja temperatura de pirólise foi de 650°C e de atomização de 1200°C. Em todas as amostras, nenhuma interferência espectral de fundo foi observada, sendo o perfil do sinal transiente obtido agudo e simétrico, verificando-se assim, a eficiência do Ru como modificador permanente. O tempo de vida do tubo foi superior a 300 queimas e o limite de detecção (0,05 mg/L) foi obtido pela razão de três vezes o desvio padrão de dez medidas do branco sobre a inclinação da curva de calibração no meio de TMAH. A massa característica foi de 1,3 pg. A tabela abaixo mostra os valores obtidos para as concentrações de Cd nas amostras biológicas.



Certificado (mg/g)

Medido (mg/g)

GBW 09101

0,095 ± 0,012

0,099 (0,008)

DOLT-2

20,8 ± 0,5

21,7 (0,7)

DORM-1

0,086 ± 0,012

0,082 (0,002)

LUST-1

2,12 ± 0,15

2,20 (0,07)

TORT-2

26,7 ± 0,6

29,3 (0,2)

A-13

2,0*

1,92 (0,05)**

(*) Adicionado (**) Recuperado. Valores entre parênteses são os desvios padrão.


Rutênio como modificador permanente em ET-AAS, além de ser vantajoso em meio de água régia, mostrou-se hábil também na análise de amostras biológicas tratadas com TMAH. Os valores obtidos para as amostras certificadas estão de acordo com os valores certificados, com exceção do valor para TORT-2, para a qual uma possível contaminação de Cd, não pode ser descartada. O procedimento de solubilização com TMAH mostrou-se simples e rápido.


Bibliografia.


(1) T. Cho, I. Akabane and Y. Murakami, in The Proceedings of The Third Surrey Conference on Plasma Source Mass Spectrometry, ed. K. E. Jarvis, A. L. Gray, I. Jarvis and J. Wiliams, Royal Society of Chemistry, Cambridge, 1990, p.172.

(2) J.B. Borba da Silva, M.A. Mesquita da Silva, A.J. Curtius and B. Welz, J. Anal. At. Spectrom., 1999, 14, 1737-1742.

[CAPES, CNPq]