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dc.contributor.authorCardoso, Pedro Osmar de Almeida
dc.date.accessioned2021-12-01T18:36:14Z
dc.date.available2021-12-01T18:36:14Z
dc.date.issued2021-11-29
dc.identifier.citationCARDOSO, Pedro Osmar de Almeida. Dispositivos analíticos de baixo custo baseados em C4D para a determinação de macronutrientes agrícolas. 2021. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Biotecnologia) – Universidade Federal de São Carlos, São Carlos, 2021. Disponível em: https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/15234.*
dc.identifier.urihttps://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/15234
dc.description.abstractAgricultural activity plays a crucial role in the Brazilian socioeconomic fabric. The country, leader in several sectors of the world agribusiness, had a gigantic increase in productivity in the 20th century, largely as a result of the growing implementation of agricultural fertilizers. These inputs, however, if used incorrectly or excessively, can cause great harm to human health. Soil analyzes for the quantification of macronutrients of agricultural interest, essential for the adequacy of fertilization strategies, are traditionally expensive, time-consuming and inaccessible. Therefore, it is pertinent to use portable, inexpensive and quick-response devices to carry out such analyses. Capacitively Coupled Contactless Conductometric Detection, or C4D, is a universal, practical and versatile detection method successfully employed in the construction of these devices. The objective of this work was the use of metallic glass electrodes, constructed by cheap and accessible techniques, for the detection in C4D of the macronutrients of agricultural interest phosphate, potassium and ammonium (NPK). For the individual quantification of these ions in mixture, the complexing reagents magnesium oxide (MgO) and 18-crown-6 ether were used. Analytical curves were produced for the calibration of the electrode with each ion individually, all of which presented a linear increase in conductivity with their concentration with a coefficient of determination (R2) ≥ 0.992. Measurement quality parameters such as reproducibility (>96.0%), repeatability (>99.3%), detection limit and quantification were measured, which showed the electrode's ability to determine analytes in the order of a few μmol L–1. Several tests were carried out using combinations of NPK ions, mixed and isolated, with the complexing reagents MgO and corona. These tests, although unfinished, present optimistic perspectives, which should be further investigated for the methodological adequacy of detection. As a result, it is expected to develop a detection device of low cost and accessible production, capable of quantifying macronutrients of agricultural interest with good sensitivity, speed and practicality.eng
dc.description.sponsorshipNão recebi financiamentopor
dc.language.isoporpor
dc.publisherUniversidade Federal de São Carlospor
dc.rightsAttribution-NoDerivs 3.0 Brazil*
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nd/3.0/br/*
dc.subjectNPKpor
dc.subjectQuantificaçãopor
dc.subjectC4Dpor
dc.subjectMgOpor
dc.subject18-coroa-6por
dc.titleDispositivos analíticos de baixo custo baseados em C4D para a determinação de macronutrientes agrícolaspor
dc.title.alternativeLow-cost C4D-based analytical devices for the determination of agricultural macronutrientseng
dc.typeTCCpor
dc.contributor.advisor1Brazaca, Laís Canniatti
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/1371611060573377por
dc.contributor.advisor-co1Anibal, Fernanda de Freitas
dc.contributor.advisor-co1Latteshttp://lattes.cnpq.br/4918261968772806por
dc.description.resumoA atividade agrícola exerce papel de crucial relevância na malha socioeconômica brasileira. O país, líder em diversos setores da agroindústria mundial, teve um aumento gigantesco de produtividade no século XX, muito em decorrência da implementação crescente de fertilizantes agrícolas. Estes insumos, entretanto, se usados de maneira incorreta ou desmedida, podem causar grandes malefícios à saúde humana. Análises de solo para a quantificação de macronutrientes de interesse agrícola, fundamental para a adequação de estratégias de fertilização, são tradicionalmente caras, demoradas e pouco acessíveis. Portanto, faz-se pertinente o uso de dispositivos portáteis, baratos e de rápida resposta, para a realização de tais análises. A Detecção Condutométrica sem Contato Acoplada Capacitivamente, ou C4D, é um método de detecção universal, prático e versátil, empregado com sucesso na construção destes dispositivos. Objetivou-se, com este trabalho, a utilização de eletrodos metálicos em vidro, construídos por técnicas baratas e acessíveis, para a detecção em C4D dos macronutrientes de interesse agrícola fosfato, potássio e amônio (NPK). Para a quantificação individual destes íons em mistura, foram utilizados os reagentes complexantes óxido de magnésio (MgO) e éter 18-coroa-6. Foram produzidas curvas analíticas para a calibração do eletrodo com cada íon individualmente, sendo que todas apresentaram um aumento linear da condutividade com a concentração destes com um coeficiente de determinação (R2) ≥ 0,992. Foram aferidos parâmetros de qualidade da medição como reprodutibilidade (>96,0%), repetibilidade (>99,3%), limite de detecção e quantificação, que mostraram a capacidade do eletrodo de determinar analitos na ordem de poucos μmol L–1. Foram realizados diversos testes utilizando combinações dos íons NPK, em mistura e isoladamente, com os reagentes complexantes MgO e coroa. Esses testes, apesar de inconcluídos, apresentam perspectivas otimistas, que devem ser futuramente investigadas para adequação metodológica da detecção. Como resultado, espera-se desenvolver um dispositivo de detecção de baixo custo e produção acessível, capaz de quantificar macronutrientes de interesse agrícola com boa sensibilidade, rapidez e praticidade.por
dc.publisher.initialsUFSCarpor
dc.subject.cnpqCIENCIAS AGRARIAS::AGRONOMIA::CIENCIA DO SOLO::QUIMICA DO SOLOpor
dc.publisher.addressCâmpus São Carlospor
dc.contributor.authorlatteshttp://lattes.cnpq.br/1565794416964214por
dc.publisher.courseBiotecnologia - Biotecpor


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