| Resumo |
Este trabalho propõe o uso da análise por imagem digital juntamente com o dispositivo microfluídico baseado em fio de algodão, para realizar a determinação de cloro livre residual. Esta metodologia tem como objetivo propor uma abordagem inovadora, sustentável e acessível para a determinação de cloro em água potável e outras matrizes aquosas. O dispositivo foi confeccionado a partir de um fio de algodão com 5 cm de comprimento, previamente tratado com solução de Na2CO3 e fixado sobre fita dupla face, aderida a uma folha de papel A4, permitindo a construção simultânea de múltiplos sensores. A uma distância de 3 cm da extremidade esquerda do fio, foi delimitada uma região de interesse (ROI), onde foram aplicados volumes de o-tolidina e quitosana. Entre a aplicação de cada reagente foi esperado um tempo de 25 a 30 minutos para que os mesmos secassem sobre o fio. Na extremidade esquerda do dispositivo foi aplicada a solução tampão, e após nova secagem, foi feita a aplicação das soluções padrão, para a construção da curva analítica e das amostras a serem analisadas. Após a aplicação da solução, a imagem do dispositivo foi capturada, dentro de uma caixa de acrílico com dimensões de 24 x 24 x 22 cm, equipada com uma lâmpada de LED branca (6000 K, 5 V, 1 A). Foi utilizado um smartphone Xiaomi Redmi Note 11, configurado em sua resolução máxima de 50 megapixels. As imagens capturadas foram, em seguida, tratadas no software Image J (em linha reta com área de 100 pixels), de onde foram extraídos os valores de RGB para análise. O método foi otimizado quanto ao uso da solução tampão (pH 2,2 a 9), volume de quitosana (0,5 a 25 μL), concentração de o-tolidina (0,01 a 0,03% m/V), volume de o-tolidina (0,1 a 2,0 μL), tempo de reação (3 a 60 min) e interferência para os íons Pb2+, Cl-, Ba2+, Ca2+, Cd2+, Na+, K+, Al3+, Cr3+, Fe2+, Fe3+, Cu2+, Hg2+, Mn2+, Co2+ e Ag+. A linearidade do método foi investigada utilizando 1,2 μL de o-tolidina, 10 μL de quitosana, 5 μL de solução tampão com pH 5 e 15 μL de solução padrão ou amostras, e tempo de reação ideal antes da foto com 5 minutos. A linearidade foi observada na faixa de 0,20 a 9,0 mgL-1. A equação de calibração é dada por ∆B = 2,2761[Cl-] + 1,1919, com coeficiente de determinação de 0,9987, limite de detecção de 0,0390 mgL-1 e limite de quantificação de 0,1300 mgL-1. Espera-se que a abordagem proposta contribua para o desenvolvimento de um método alternativo, acessível e eficiente para a determinação de cloro livre, integrando a inovação dos dispositivos microfluídicos à versatilidade da análise de imagem digital. |