Estratégias analíticas para minimização da etapa de preparo de amostra para determinação de mercúrio em amostras alimentícias e ambientais

Abstract

Neste trabalho, foram desenvolvidos métodos analíticos sensíveis, simples e confiáveis utilizando amostragem em suspensão como estratégia alternativa para a minimização da etapa de preparo de amostras e técnicas de otimização multivariada para a determinação de mercúrio em amostras alimentícias e ambientais empregando espectrometria de absorção atômica de alta resolução com fonte contínua e geração de vapor frio (CV HR-CS AAS). As condições experimentais para geração de vapor frio de mercúrio e determinação empregando CV HR-CS AAS foram otimizadas utilizando planejamento fatorial completo de dois níveis e planejamento Box-Behnken, considerando os fatores: concentração de ácido clorídrico, concentração de tetrahidroborato de sódio e volume de tetrahidroborato de sódio, os quais apresentaram condições ótimas equivalentes a 1,5 mol L-1, 1 % (m/v) e 4 mL, respectivamente. Para a determinação de mercúrio em arroz, as suspensões foram preparadas por meio da sonicação da amostra pré-cozida em água, e utilizando HCl 6 mol L-1 e tiouréia. Para a quantificação, álcool isoamílico foi adicionado no sentido de evitar a formação de espuma. Nestas condições, os limites de detecção e quantificação obtidos foram de 0,95 e 3,2 ng g-1, respectivamente. A exatidão foi confirmada mediante análise de material de referência certificado de farinha de arroz (NIST SRM 1568a) e o método proposto foi aplicado na determinação de mercúrio em amostras de arroz adquiridas em supermercados de Salvador, Bahia, Brasil. Em algumas amostras a concentração de mercúrio ficou abaixo do limite de quantificação, mas na maioria o teor de mercúrio variou de 4,1 a 14 ng g-1. Algumas amostras também foram analisadas após digestão em microondas e não foram observadas diferenças significativas entre estes resultados e os resultados obtidos com as amostras em suspensão. Para a determinação de mercúrio em carvão, as suspensões foram preparadas utilizando 4 mL de HCl 6 mol L-1 e sonicação em banho ultrassônico por 30 min. Nestas condições foram obtidos limites de detecção e quantificação equivalentes a 0,0060 e 0,018 μg g-1, respectivamente, e precisões em termos de desvio padrão relativo (RSD %) equivalentes a 2,5 e 6,4% para amostras de carvão contendo concentrações de mercúrio 0,19 e 0,082 μg g-1, respectivamente. A exatidão do método foi confirmada mediante análise dos CRMs de carvão BCR 40 e BCR 182. O método proposto foi aplicado na determinação de mercúrio em quatro amostras de carvão provenientes do Rio Grande do Sul e Santa Catarina, Brasil, as quais apresentaram teores de mercúrio entre 0,082 a 0,19 μg g-1. Já para a determinação de mercúrio em sedimento marinho, as suspensões também foram preparadas utilizando HCl 6 mol L-1, tiouréia 1% e sonicação. Octanol foi utilizado durante a quantificação a fim de evitar a formação de espuma. Os limites de quantificação e detecção para esse método foram 0,040 e 0,14 μg g-1, respectivamente, e a análise do CRM de sedimento PACS-2 conferiu exatidão ao método. A técnica de calibração externa com padrões aquosos foi utilizada na determinação de mercúrio em todas as amostras, uma vez que não foi verificado efeito de matriz durante o desenvolvimento dos métodos.