Dispersão da matriz em fase sólida para análise de especiação de arsênio em algas comestíveis por LC-ICP-MS
Autora: Ana Cláudia Beduhn Luckow
Orientador: Bruno Meira Soares
Resumo
Neste trabalho, está sendo proposto pela primeira vez o emprego da dispersão da matriz em fase sólida (MSPD) para a extração de espécies de arsênio arsenito (As(III)), arsenato (As(V)), ácido dimetilarsínico (DMA) e ácido monometilarsônico (MMA) em amostras de algas comestíveis para posterior separação e determinação por cromatografia líquida acoplada à espectrometria de massa com plasma indutivamente acoplado (LC-ICP-MS). A MSPD foi avaliada utilizando a amostra de alga Nori (Porphyra spp.) e foi aplicada nas amostras de alga Kombu (Laminaria ochroleuca) e Hijiki (Hizikia fusiformis). Os principais parâmetros da MSPD foram avaliados e a MSPD foi proposta de forma modificada, utilizando 0,25 g de amostra juntamente com 0,25 g de areia (como suporte sólido), os quais foram macerados por 5 min. Posteriormente, foram adicionados 10 mL de água ultrapura como solução extratora e a mistura foi submetida a aquecimento em banho-maria a 50 ºC por 10 min, agitação em vórtex por 1 min e centrifugação a 5000 rpm por 10 min. Por fim, o sobrenadante foi filtrado e analisado. O método se mostrou linear, o qual foi avaliado através da calibração com a espécie DMA (R2 > 0,99). O limite de detecção do método foi de 0,01 μg g-1 para as espécies em estudo. A exatidão foi avaliada utilizando material de referência certificado de farinha de arroz (NIST 1568b), obtendo concordância de 107% para o DMA e 102% para o iAs (As(III) + As(V)) com os valores certificados. A eficiência de extração obtida com a MSPD esteve entre 83 e 104%, a recuperação cromatográfica esteve entre 61 e 66% e o balanço de massa esteve entre 51 e 68%.
Palavras-chave: Algas marinhas comestíveis; MSPD; LC-ICP-MS; análise de especiação; preparo de amostra.
Abstract
In this work, the use for the first time of the modified solid-phase matrix dispersion (MSPD) for the extraction of arsenic species arsenite (As(III)), arsenate (As(V)), dimethyl arsinate (DMA), and monomethyl arsonate (MMA) in edible seaweed for further separation and determination by liquid chromatography with inductively coupled plasma mass spectrometry (LC-ICP-MS) has been proposed. MSPD was evaluated using the Nori (Porphyra spp.) and further applied for Kombu (Laminaria ochroleuca), and Hijiki (Hizikia fusiformis) seaweed samples. The main MSPD parameters were evaluated and the MSPD has been proposed in the modified form using 0.25 g of sample, 0.25 g of sea sand (as solid support), which were macerated for 5 min. Furtherly, 10 mL of ultrapure water was added as extraction solution and the moisture was heated in a water bath at 50 °C for 10 min, vortexed for 1 min, centrifugated for 10 min at 5000 rpm, and the supernatant was filtered and analyzed. The method proved to be linear, which was evaluated through the calibration curve with DMA (R2 > 0.99). The limit of detection of the method was 0.01 μg g-1 for all species. The accuracy was evaluated using a certified reference material (CRM) of rice flour (NIST 1568b), obtaining agreement of 107% for DMA and 102% for iAs (As(III) and As(V)) with the certified values. The extraction efficiency ranged from 83 to 104%, the chromatographic recovery from 61 to 66%, and the mass balance from 51 to 68%.
Keywords: Edible seaweed; MSPD; LC-ICP-MS; speciation analysis; sample preparation.