Síntese e simulação computacional de polímeros molecularmente impressos para o reconhecimento do corante verde de bromocresol

Abstract

Corantes sintéticos são compostos orgânicos produzidos artificialmente para conferir cor a diversos materiais, como têxteis, alimentos, plásticos e cosméticos. Diferentemente dos corantes naturais, eles oferecem maior estabilidade, variedade de tonalidades e custo-benefício, sendo amplamente utilizados na indústria, porém não são biodegradáveis e seu uso requer controle devido aos riscos ambientais e à saúde. Desse modo, exigem-se tratamentos adequados como adsorção, oxidação avançada e biodegradação. O presente estudo tem, como objetivo, sintetizar um polímero molecularmente impresso (MIP) e o seu material de controle (NIP) para a adsorção do corante Verde de Bromocresol (VB), sendo aplicados procedimentos metodológicos para realizar a caracterização e simulação computacional do material. A simulação computacional proporcionou a otimização do analito e permitiu encontrar sua melhor forma e seu mínimo de energia. Os aspectos morfológicos do material sintetizado foram analisados com técnicas como MEV onde o MIP tem aparência de partículas maiores e mais aglomeradas e rugosidade visível, o FTIR apresenta picos com intensidade de transmitância que correspondem a uma impressão molecular eficaz e a presença de grupos funcionais específicos e o ponto de Carga Zero no MIP resultou no valor de 5,51. Em condições otimizadas, foi obtida uma faixa de concentração linear de 2,0 a 16,0 ppm, com limite de quantificação de 2,00 ppm, limite de detecção de 0,60 ppm (para VB) e coeficiente de correlação linear R = 0,9989; otimização da massa em 9mg; o estudo cinético, a partir do critério de Akaike, determinou-se que o Modelo de Pseudo Segunda Ordem é o método que melhor se aplica; utilizando o mesmo critério (wi) o modelo que apresentou maior probabilidade para descrever fenômenos de adsorção no equilíbrio foi o modelo matemático de Langmuir; para a seletividade, o analito obteve os melhores resultados de adsorção para MIP nos valores de 85% quando comparado aos demais corantes testados. Quanto ao teste de pH, o resultado obtido foi o esperado e condiz com a literatura com o MIP obtendo maior porcentagem de adsorção quando submetido ao pH 5, com valor de 56%; os testes de amostra real revelam que o desempenho do corante é fortemente associado ao pH do meio. Portanto, a avaliação da eficiência do MIP na remoção do corante Verde de Bromocresol (VB) em meio aquoso através dos diferentes estudos e técnicas apresentou resultados satisfatórios e que condizem com aqueles já existentes na literatura, em condições semelhantes.