Electrochemical biosensor-based devices for continuous phenols monitoring in environmental matrices



Título del documento: Electrochemical biosensor-based devices for continuous phenols monitoring in environmental matrices
Revue: Journal of the Brazilian Chemical Society
Base de datos: PERIÓDICA
Número de sistema: 000311086
ISSN: 0103-5053
Autores: 1

Instituciones: 1Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica, Campinas, Sao Paulo. Brasil
Año:
Periodo: Ago
Volumen: 13
Número: 4
Paginación: 456-462
País: Brasil
Idioma: Inglés
Tipo de documento: Artículo
Enfoque: Experimental, aplicado
Resumen en inglés A flow system method for continuous determination of phenolic compounds in environmental matrices was employed using a dialysis membrane sampler and laccase- and tyrosinase-based biosensors as detector. The biosensors response to different phenolic compounds was investigated. The laccase-based biosensor showed high sensitivity to guaiacol and chloroguaiacol, while the tyrosinase-based biosensor was more sensitive to phenol and chlorophenol. Both of the biosensors presented highly selective measurements of micromolar concentration of these compounds. Detection limits around 1.1 x 10-7 mol L-1 for guaiacol and 1.9 x 10-7 mol L-1 for chloroguaiacol could be estimated for the laccase-based biosensor. Using the tyrosinase-based biosensor detection limits of 1.5 x 10-7 mol L-1 for phenol and 9.0 x 10-8 mol L-1 for chlorophenol were observed. The proposed flow method presented a linear response range between 1.0 mumol L-1 and 100.0 mumol L-1, in the optimized operational conditions (laccase-based biosensor: pH 5.0 and 0 mV vs Ag/AgCl as working potential; tyrosinase-based biosensor: pH 5.5 and 50 mV vs Ag/AgCl as working potential). Real paper mill effluent sample was analyzed by this system and by the reference colorimetric method and the results were discussed
Resumen en portugués Desenvolveu-se um método de análise em fluxo para a determinação contínua de compostos fenólicos em matrizes ambientais, usando-se uma membrana de diálise para amostragem e biossensores a base de lacase e tirosinase para a detecção destes compostos. A resposta dos biossensores frente a diferentes compostos fenólicos foi investigada. O biossensor a base de lacase mostrou uma alta sensibilidade para guaiacol e cloroguaiacol, enquanto que o biossensor de tirosinase foi mais sensível para fenol e clorofenol. Ambos os biossensores apresentaram respostas seletivas para concentrações destes compostos em níveis micromolares. Limites de detecção de 1,1 x 10-7 mol L-1 para guaiacol e de 1,9 x 10-7 mol L-1 para cloroguaiacol foram obtidos usando-se o biossensor a base de lacase. Empregando-se o biossensor a base de tirosinase obteve-se limites de detecção de 1,5 x 10-7 mol L-1 para fenol e de 9,0 x 10-8 mol L-1 para clorofenol. O método de análise em fluxo proposto apresentou um faixa linear de trabalho entre 1,0 mimol L-1 e 100,0 mimol L-1, nas condições operacionais otimizadas dos biossensores (biossensor a base de lacase: pH 5,0 e potencial de trabalho 0 mV vs Ag/AgCl; biossensor a base de tirosinase: pH 5,0 e potencial de trabalho 50 mV vs Ag/AgCl). Uma amostra real de efluente papeleiro foi analisada pelo sistema proposto e pelo método colorimétrico de referência e os resultados discutidos
Disciplinas: Química,
Geociencias,
Ingeniería
Palabras clave: Ingeniería ambiental,
Electroquímica,
Contaminación del aire,
Biosensores amperométricos,
Monitoreo ambiental,
Compuestos fenólicos
Keyword: Chemistry,
Earth sciences,
Engineering,
Environmental engineering,
Electrochemistry,
Air pollution,
Amperometric biosensors,
Environmental monitoring,
Phenolic compounds
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