Please use this identifier to cite or link to this item: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/27380
ORCID:  http://orcid.org/0000-0001-8496-7670
Document type: Tese
Access type: Acesso Aberto
Title: Nanocristais na Detecção de Glifosato
Alternate title (s): Nanocrystals in Glyphosate detection
Author: Valle, Anderson Luis do
First Advisor: Goulart Filho, Luiz Ricardo
First coorientator: Rodrigues, Luciano Pereira
First member of the Committee: Vermelho, Marcos Vibnícius Dias
Second member of the Committee: Bemquerer, Marcelo Porto
Third member of the Committee: Franca, Eduardo de Faria
Fourth member of the Committee: Spindola, Foued Salmen
Summary: O glifosato é um herbicida toxicologicamente nocivo com potencial associação com a carcinogênese humana e outras doenças crônicas, incluindo comportamentos mentais e reprodutivos. As dificuldades para detectar e demonstrar sua toxicidade são provavelmente devido às suas propriedades quelantes de metais, à interferência de compostos orgânicos no meio ambiente e à similaridade com seus subprodutos. Como consequência, custos elevados para a detecção deste agrotóxico resultam em ausência de políticas públicas. Uma vez as propriedades quelantes do glifosato, testamos a capacidade de detecção do complexo formado por esse herbicida e alguns nanocristais de óxidos metálicos em diversas condições de pH, usando métodos espectroscópicos através de um Equipamento de Infravermelho, cujos resultados são apresentados após a Transformada de Fourier (FTIR) e em um Sensor de Ondas Evanescentes Acopladas. O primeiro capítulo foi publicado pela Environmental Chemistry Letters e apresenta a maior revisão bibliográfica contendo todas as tecnologias disponíveis para detecção e quantificação de glifosato dos últimos 36 anos, incluindo suas desvantagens e vantagens. O objetivo deste capítulo é criar uma fundamentação teórica demonstrando o status atual de conhecimento sobre métodos de detecção do glifosato que possa justificar a utilização de nanocristais em sua detecção. O segundo capítulo, foi submetido para o The Journal of Physical Chemistry Letters. Investigou-se a interação Glifosato-nanocristal de ZnO através de FTIR, microscopia eletrônica de varredura (SEM) e microscopia de força atômica (AFM) para teorizar suas propriedades químico-físicas. Este estudo fundamenta os ensaios experimentais dos próximos capítulos. O terceiro capítulo foi submetido à Analytical Chimica Acta em agosto de 2019. Neste capítulo demonstra-se que nanocristais de óxido de zinco são potentes promotores espectrais de FTIR para amostras com glifosato enquanto nanocristais de óxido de prata têm propriedades quelantes superiores em pH neutro. O quarto capítulo foi submetido à Sensors and Actuators Reports em setembro de 2019. O objetivo deste estudo foi demonstrar a possibilidade de o Glifosato ser detectado através de um equipamento portátil de superfície plasmônica de ressonância acoplado a um celular através da complexação do herbicida com nanocristais de óxido de cobre, e em uma determinada condição específica de protonação.
Abstract: Glyphosate is a toxicologically harmful herbicide with potential association with human carcinogenesis and other chronic diseases, including mental and reproductive behavior. The difficulties in detecting and demonstrating their toxicity are probably due to their metal chelating properties, the interference of organic compounds in the environment and the similarity with their byproducts. As a result, high costs for detecting this pesticide result in the absence of public policies. Once the glyphosate chelating properties, we tested the detection capacity of the complex formed by this herbicide and some metal oxide nanocrystals under various pH conditions, using spectroscopic methods through an Infrared Equipment, whose results are presented after the Fourier Transform (FTIR) and a Coupled Evanescent Wave Sensor. The first chapter was published by Environmental Chemistry Letters and presents the largest literature review containing all available glyphosate detection and quantification technologies of the past 36 years, including their disadvantages and advantages. The purpose of this chapter is to create a theoretical foundation demonstrating the current status of knowledge about glyphosate detection methods that may justify the use of nanocrystals in its detection. The second chapter was submitted to The Journal of Physical Chemistry Letters. The ZnO glyphosate-nanocrystalline interaction was investigated by FTIR, scanning electron microscopy (SEM) and atomic force microscopy (AFM) to theorize its chemical and physical properties. This study underpins the experimental essays of the next chapters. The third chapter was submitted to Analytical Chimica Acta in August 2019. This chapter demonstrates that zinc oxide nanocrystals are potent FTIR spectral promoters for glyphosate samples while silver oxide nanocrystals have superior chelating properties at neutral pH. The fourth chapter was submitted to Sensors and Actuators Reports in September 2019. The aim of this study was to demonstrate the possibility that Glyphosate could be detected by a portable cell-surface resonance plasmonic equipment by complexing the herbicide with nanocrystals. copper oxide, and under a specific protonation condition.
Keywords: Glyphosate
Detection
Methods
Environment and health
Area (s) of CNPq: CNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS::BIOQUIMICA
CNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS::BIOFISICA
Language: eng
Country: Brasil
Publisher: Universidade Federal de Uberlândia
Program: Programa de Pós-graduação em Genética e Bioquímica
Quote: VALLE, Anderson Luis do. Nanocrystals in glyphosate detection. 2019. 189 f. Tese (Doutorado em Genética e Bioquímica) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia. 2019. DOI http://dx.doi.org/10.14393/ufu.te.2019.2229
Document identifier: http://dx.doi.org/10.14393/ufu.te.2019.2229
URI: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/27380
Date of defense: 23-Oct-2019
Appears in Collections:TESE - Genética e Bioquímica

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