Diseño, construcción y evaluación de un optodo para la determinación de plomo (II) y mercurio (II) en solución, Arequipa - 2016 - Candia Puma, Mayron Antonio (2016)
En los últimos años, la liberación de iones de metales pesados en el medio ambiente ha atraído gran atención en todo el mundo debido a su toxicidad y su amplio uso. El mercurio(II) y plomo(II) pueden tener efectos graves sobre la salud humana y el medio ambiente. Por lo tanto, la determinación periódica de sus niveles en los ecosistemas acuáticos es una tarea importante. Como resultado, durante la década pasada, el desarrollo de optodos para la determinación de iones de metales pesados ha llegado a expandirse rápidamente en el área de la química analítica medioambiental, ya que ofrecen ventajas tales como un bajo costo, respuesta relativamente rápida, preparación y procedimiento simples, rango de respuesta amplio, selectividad razonable, sensibilidad alta y aplicabilidad en campo. Un optodo para la determinación de Hg(II) y Pb(II) fue desarrollado en la presente investigación. El optodo estuvo basado en la interacción de Hg(II) y Pb(II) con la ditizona (Dz) inmovilizada en una membrana de PVC. Estas membranas fueron colocadas en un dispositivo que utilizó como fuente de luz y detector, un LED RGB y una resistencia dependiente de la luz (LDR), respectivamente. Por otro lado, el optodo fue acoplado a un registrador de datos de alta resolución (ADC-16 Pico® Technology), que a su vez estuvo conectado a un computador portátil vía USB. Este registrador de datos se usó junto al programa informático PicoLog Recorder, ambos permitieron reconocer, registrar y visualizar los cambios de voltaje (mV) producidos por el optodo en el proceso de determinación del Hg(II) y Pb(II). Los parámetros que afectan la respuesta del optodo como, pH, estabilidad a corto plazo, tiempo de vida, reproducibilidad yrepetibilidad fueron estudiados. La selectividad del optodo fue estudiada en presencia de varios iones metálicos. El optodo ha mostrado rangos dinámicos lineales de 0.10-3.25 μg. mL-1 (5.0×10−7–1.6×10−5 mol L-1) y 0.08-3.50 μg. mL-1 (3.6×10−7-1.7x10−5 mol L-1), límites de detección de 0.018 μg. mL-1 (9.0x10-8 mol L-1) y 0.012 μg. mL-1 (6.0x10-8 mol L-1), tiempos de respuesta de 10-13 y 9-13 min; para Hg(II) y Pb(II), respectivamente. El optodo pudo ser regenerado satisfactoriamente una sola vez, mediante tratamiento con una solución de yoduro 0.01 mol L-1, esto fue necesario una vez que la membrana del optodo se saturó. El desempeño del optodo fue evaluado, mediante la comparación del optodo propuesto con un método estándar (ICP-OES). Para lo cual, Hg(II) y Pb(II) fueron determinados en muestras reales de agua. Los resultados obtenidos demostraron que no existe diferencia estadísticamente significativa entre ambos métodos.