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Desarrollo de métodos analíticos luminiscentes en combinación con métodos quimiométricos. Aplicaciones al control ambiental y alimenticio.

Resumen

En el presente proyecto se plantea el desarrollo de métodos analíticos que permitan, a partir del uso de técnicas luminiscentes en combinación con métodos de calibración multivariada, mejorar la calidad de la evaluación cuali-cuantitativa de especies químicas de interés que forman parte de muestras complejas. La señales luminiscentes que se emplearán se encuentran asociadas a la formación de complejos entre los compuestos de interés e iones lantánidos: terbio, europio, samario, disprosio (luminiscencia sensibilizada de lantánido) o a la reacción de oxidación los compuestos en estudio empleando Ce(IV), como agente oxidante, el cual puede ser fácilmente reducido a Ce(III) fluorescente en medio ácido diluido (determinación fluorescente indirecta). Las técnicas analíticas que emplean métodos de calibración multivariada constituyen una poderosa herramienta para la determinación simultánea de dos o más analitos mutuamente interferentes, así como de analitos en matrices muy complejas y variables que representan, en sí mismas, una importante interferencia. Las metodologías desarrolladas serán aplicadas a la determinación de compuestos orgánicos presentes en alimentos, agua, efluentes industriales y fluidos biológicos, que requieren un estricto control debido al impacto ambiental y en la salud del hombre, así como por la alteración que pueden producir en la calidad de los productos de consumo. Como ejemplo podemos mencionar la determinación de aditivos alimentarios (conservantes, endulzantes), antifúngicos aplicados a vegetales y cereales (carbendazim, tiabendazol) que pueden ser hallados como contaminantes de aguas superficiales y subterráneas, antibióticos (tetraciclinas, sulfonamidas, quinolonas) empleados para el tratamiento veterinario de animales de consumo que puedan encontrase en forma residual en productos derivados y compuestos presentes en fluidos biológicos que permiten el control en personas expuestas a sustancias tóxicas (determinación de ácido mandélico y fenilglioxílico en la exposición a estireno) o bien el monitoreo de fármacos en pacientes tratados con los mismos. Los objetivos particulares plantados son: 1. Obtener sistemas luminiscentes que presenten una importante señal analítica asociada a la formación de complejos entre los compuestos de interés e iones lantánidos (luminiscencia sensibilizada de lantánido) o a la reacción con iones cerio (IV), generando cerio (III) fluorescente en medio ácido. En esta etapa la optimización de las variables experimentales es de fundamental importancia para la obtención de una señal óptima. 2. Caracterizar los sistemas en estudio, lo que involucra: a) caracterización fisicoquímica de los complejos formados entre los iones lantánidos y los compuestos en estudio, responsables de la señal luminiscente. Este estudio requiere la evaluación de la estabilidad, estequiometría y la posible estructura de los complejos, así como la determinación de los tiempos de vida media de los sistemas optimizados, b) caracterización de los posibles productos formados en la reacciones de oxidación entre el Ce(IV) y los compuestos en estudio. 3. Aplicar los resultados obtenidos al desarrollo de nuevos métodos de cuantificación que posean características analíticas similares o superiores a la metodología ya existente. En muestras complejas y/o altamente interferentes, se plantea combinar las señales luminiscentes provenientes de los sistemas desarrollados con técnicas quimiométricas de primer (PLS) y segundo orden (U-PLS/RBL, N-PLS/RBL, PARAFAC, MCR-ALS).

Grupo de Investigación

Director:

Dra. Ibañez, Gabriela A.

Investigador Independiente
Jefe de Trabajos Prácticos, Dedicación Exclusiva

Investigadores:

Dra. Lozano, Valeria A.

Investigador Asistente
Auxiliar de Primera Categoría, Dedicación Semi-exclusiva

Bioq. Pagani, Ariana P.

Jefe de Trabajos Prácticos, Dedicación Semi-exclusiva

  Unidades

Suipacha 531 - Rosario, Santa Fe.- Te: 54-341-4370477