Degradation of food dyes by zero-valent metals exposed to ultrasonic irradiation in water medium: optimization and electrospray ionization mass spectrometry monitoring
AUTOR(ES)
Pavanelli, Sérgio P., Bispo, Glayson Leonardo, Nascentes, Clésia Cristina, Augusti, Rodinei
FONTE
Journal of the Brazilian Chemical Society
DATA DE PUBLICAÇÃO
2011-01
RESUMO
A degradação redutiva de quatro corantes típicos (Azul Brilhante, Amaranto, Amarelo Crepúsculo e Vermelho 40), largamente empregados pela indústria alimentícia, por metais de valência zero (Fe e Sn), sob irradiação ultrassônica (US) em meio aquoso ácido (pH 3,0), foi estudada. As reações foram monitoradas por ESI(-)-MS (espectrometria de massas com ionização electrospray no modo negativo), além de espectrofotometria UV-Vis e carbono orgânico total (TOC). A influência de parâmetros preponderantes (tempo de exposição à radiação ultrassônica e massa do metal) nas taxas de degradação foi seguramente estabelecida por meio da construção de planejamentos fatoriais e superfícies de resposta. Deste modo, observou-se que, sob as condições experimentais otimizadas, ferro metálico (Fe) degradou eficientemente todos os corantes (com taxas de degradação superiores a 90% após 30 min de reação), enquanto que estanho metálico (Sn) apresentou um desempenho notavelmente inferior. As baixas taxas de mineralização obtidas foram consequência, provavelmente, do caráter essencialmente redutivo de tais processos. Baseado nos resultados do monitoramento por ESI(-)MS, uma rota de degradação plausível para o corante Azul Brilhante em meio aquoso, pelo sistema Fe/US, foi proposta e envolve, como etapas iniciais, a hidrogenação da ligação dupla exocíclica carbono-carbono, seguida pela inserção de hidreto no grupamento imino da molécula.
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