Cloud Point
Cloud-Point Extraction
Cloud-point extraction (CPE) was first developed by Watanabe et al. no final dos anos 70 . Esta técnica baseia-se principalmente no uso de tensioactivos como extractantes, envolvendo a transferência de um surfactante de um líquido para outro após o aquecimento. Acima da temperatura do ponto de nuvem, as moléculas surfactantes formaram micelas e agregados. Estas micelas podem ligar complexos e pré-concentratar analitos de metal alvo. Os passos comuns para um procedimento CPE padrão podem ser resumidos como: adição de alguns mL de surfactante a uma solução aquosa, adição opcional de agente complexante, aquecimento acima da temperatura do ponto de nuvem e centrifugação para separação de fases . Em termos gerais, o CPE oferece vários benefícios para a extração e pré-concentração de íons metálicos, elevada eficiência de extração e fator de pré-concentração, baixo custo, fácil manuseio e reduzida toxicidade .
embora CPE possa ser aplicado satisfatoriamente sem o uso de NMs, a aplicação de NMs demonstrou que eles podem atuar como portadores que ajudam a transferência de íons metálicos. Várias aplicações foram aplicadas usando Ag NPs , TiO2 NPs , Au NPs, e também Fe magnético NPS .
Lopez-García et al. desenvolveu várias aplicações usando Ag NPs como transportadores eficientes para transferir e pré-concentrado Cd, Cu, Ni e Cr de amostra aquosa para uma fase rica em surfactantes de Triton X-114. Estas publicações tinham em comum a estratégia CPE e a análise ETAAS. Foi encontrado um factor de enriquecimento de 1050 para Cd, 510 para Cu e Ni e 1150 para Cr . Foram atingidos limites de detecção na gama 1-2, 4 ng L− 1. O procedimento foi aplicado às amostras de água, cerveja e vinho. Para o Cr, foram encontradas dificuldades para amostras com etanol em uma concentração superior a 6% v / v, porque a concentração de etanol afetou o processo CPE. No caso do Cd, a APDC foi adicionada ao meio, e a presença de Ag NPs aumentou a eficiência de extração do complexo Cd-APDC da fase aquosa para a fase rica em surfactantes. A acidez do meio desempenhou um papel importante, com uma taxa de extração que foi mais elevada na presença do que na ausência de Ag NPs a pH na faixa de 2-4. Os experimentos podem sugerir que a APDC reagiu com o Ag NPs, envolvendo um tipo particular de funcionalização. Para extração de Cu E Ni, Ag NPs foram funcionalizados com o sal de sódio do ácido 2-mercaptoetanossulfônico. Os resultados indicaram que apenas espécies de Cu e Ni iónicas livres ou labil foram transferidas para o coacervato. No caso do Cr, foi realizada uma especiação Cr não cromatográfica utilizando NPS Ag não modificados . Embora o CPE tradicional tenha sido aplicado às espécies Cr, não foi observada qualquer extracção de Cr para o coacervato (Fase rica em surfactantes). No entanto, quando estavam presentes NPs Ag, mesmo em pequena concentração, foram detectadas espécies Cr. Ag NPs foram utilizados como portadores, transferindo Cr em solução aquosa para o coacervato (surfactante) devido a um efeito de co-extracção. Foi notificada previamente interacção de espécies Cr com PN . Além disso, a presença de redutor em excesso (NaBH4) utilizado para a síntese Ag NPS produziu a redução de Cr(VI) para Cr(III), permitindo a interação com Ag NPs. A Cr (III) foi transferida para o coacervate, com a ajuda do Ag NPs. Outros estudos que foram realizados utilizando ácido tetraacético de etilenodiamina (EDTA) como agente complexante permitiram especiação Cr. Além disso, o EDTA foi adicionado pela primeira vez à solução aquosa contendo espécies Cr e, em seguida, o Ag NPs foi incorporado. A complexação EDTA impede a extração para a fase surfactante, deixando as espécies metálicas restantes na solução aquosa. Para as soluções Cr (III), a complexação com EDTA mostrou cinética relativamente lenta em comparação com a retenção de Cr(III) em Ag NPs. Assim, a presença de EDTA, mesmo em baixa concentração, evitou a transferência de Cr (III) para a fase rica em surfactantes. Para as soluções Cr (VI), a extracção do tensioactivo dependia da concentração de Ag NPs e EDTA. Como a retenção de Cr (III) pelo Ag NPs foi mais rápida do que a sua complexação com EDTA, o Cr(III) gerado a partir da redução de Cr(VI) (devido ao agente redutor) na presença de EDTA não foi complexado, mas rapidamente e fortemente mantido no Ag NPs. Por último, apenas quando a concentração EDTA era suficientemente elevada, houve concorrência para a Cr III) com os NPs e a extracção foi reduzida. Resumindo, embora a adição de EDTA tenha permitido a determinação de Cr (VI), a ausência de EDTA era adequada para a determinação total de Cr. Assim, Cr (III) foi obtido por diferença, desenvolvendo uma aplicação sensível para espécies Cr.
Pourreza et al. desenvolveu um procedimento baseado na extração em fase sólida de ponto de nuvem combinada (CP-SPE), usando uma dispersão de TiO2 NPs em meio micelar para o enriquecimento de Zn seguido de espectrofotometria UV-vis. Os íons Zn foram adsorvidos em TiO2 NPs e transferidos para a fase rica em surfactantes, Triton X-100 Neste caso. Então, os íons Zn foram desalojados de TiO2 NPs na presença de solução de ditizona, formando um complexo colorido seguido espectrofotometricamente. Foi obtido um factor de enriquecimento de 80 e um limite de detecção de 0,33 µg L− 1. Este procedimento foi aplicado satisfatoriamente às amostras de água e de leite.
Tan et al. Au NPs funcionalizado como uma sonda para CPE de Hg seguido de detecção visual e colorimétrica. Au NPs de ≈ 4 nm de diâmetro foram funcionalizadas com ácido mercaptopropiónico e homocisteína. Aqui, a associação com a Hg aumentou a hidrofobicidade e facilitou sua extração para a fase Triton X-114 e a mudança de cor de incolor para vermelho.
na maioria dos casos, foi necessária uma fase de centrifugação em EPC para a separação da fase tensioactivo enriquecida. No entanto, esperava-se que a implementação de NMs magnéticos reduzisse o tempo de preparação da amostra e as etapas de separação. Isto significa que um passo de centrifugação para a separação de fase da fase micelar enriquecida com analito da solução aquosa pode ser evitável, porque o uso de um íman facilita a separação de MNPs do resto da solução. Embora no trabalho de MNPS desenvolvido por Jalbani e Soylak , centrifugação foi mesmo usado. In this work, MNPs of Fe3O4 were applied for preconcentration of Cd and Pb in water and soil samples followed by metal determination by FAAS . Os autores nomearam este procedimento de extração de fase sólida mediada por surfactante (SM-SPE). No entanto, neste trabalho, o íman só foi aplicado na etapa de síntese para a separação do MNPs do excesso de reagente. O procedimento geral consistiu no ajuste do pH da solução da amostra, por adição de Triton X-114. A solução foi mantida à temperatura ambiente para a formação de fase rica em surfactantes. Em seguida, foram adicionados alguns mg de Fe3O4 NPs e as misturas foram dispersas por centrifugação. A solução aquosa foi removida e o analito-alvo foi dessorbado pela adição de 400 µL de HNO3. Após dessorção, o NPs foi novamente centrifugado durante 10 minutos. Após a centrifugação, os NPs Fe3O4 foram novamente separados e os 50 µL de solução de amostra contendo analitos-alvo foram introduzidos nos FAA. Um multivariada estudo foi realizado para avaliar as seguintes variáveis: pH (3, 2.15, ou 5.5), quantidade de NPs (15, de 32,5 ou 50 mg), Triton X-114 (0.05, 0.275, ou seja, 0,5% w/v) e o tempo de centrifugação (5 ou 10 min). Esta estratégia permitiu a pré-concentração de Cd e Pb de uma forma rápida, barata e ambientalmente amigável. Magnetite NPS mostrou grande capacidade adsorptiva em direção aos íons de metal. No entanto, os autores realizaram várias etapas de centrifugação, apesar do fato de que o uso de um íman simplificaria muitas etapas de separação de fases, porque a presença de surfactante não afetou a separação magnética de NPs com um íman.
um exemplo derivado emergiu da combinação sequencial de D-μ-SPE e CPE para estudos de especiação Cr em amostras de água usando MNPs seguido de detecção de FAAS . Esta metodologia consistiu em uma retenção seletiva de Cr(VI) em Fe3O4/SiO2 NPs mesoporous amino-funcionalized Fe3O4 / SiO2 a pH 5. O mesoporoso (diâmetro dos poros 2-50 nm) foi formado no passo de síntese, usando brometo de hexadeciltrimetilamônio (CTAB) e proporcionando uma boa dispersão da fase sólida, resultando em uma área de superfície elevada. Uma vez que Cr(VI) foi adsorvido, MNPS enriquecidos foram coletados com um íman. Em seguida, o Cr(III) presente no sobrenadante foi submetido à pré-concentração selectiva pelo CPE. Assim, Cr (III)estava complexado com 4-(2-tiazolilazo) resorcinol (TAR) a pH 5, 90°C, e usando Triton X-114. Finalmente, foi necessário um passo de centrifugação para a separação de fases. Foi realizada uma análise FAAS para avaliar o teor de Cr, tanto na solução que contém Cr(VI) obtida a partir da eluição de MNPs como nas fases surfactantes após diluição em metanol/HNO3 diluído. Foram atingidos Baixos factores de pré-concentração de 16 e 12 para Cr (VI) e Cr (III), respectivamente. Foram alcançados limites de detecção de 1, 1 e 3, 2 µg L− 1 para Cr(VI) e Cr(III), respectivamente. Esta estratégia envolve uma técnica miniaturizada, rápida e fácil de operar, e não requer instrumentação sofisticada para especiação de Cr.
