Fixação de pontos quânticos em discos de agarose para a fabricação de dispositivo para análises de águas
Pontos quânticos; DGT; análises de águas
Os pontos quânticos (QD) são largamente utilizados como sonda luminescente devido ao elevado rendimento quântico, alta fotoestabilidade e bandas estreitas de emissão. Entretanto, a possível toxicidade desses materiais, associada à presença de espécies metálicas e a possível foto-geração de espécies radicalares, trazem questionamentos sobre a aplicação como sondas para análises in situ em ambientes naturais. Neste sentido, foram avaliadas diferentes estratégias de fixação de QD em gel de agarose, visando o desenvolvimento de dispositivos para análises in situ de metais em águas baseados no gradiente de difusão em filmes finos. Para tanto, foram sintetizados, respectivamente, por via hidrotérmica e pirólise pontos quânticos de CdTe (recobertos por glutationa; GSH-CdTe) e de carbono (CQD; N-CQD). Para viabilizar a fixação dos QD nos discos de agarose, foram avaliados como suportes para imobilização dos QD em esferas de vidro aminadas (SiO2-NH2), sílica (SiO2) e polímero (aminopropiltrietoxisilano – APTES). Os QD já imobilizados foram testados nos discos finos de gel de agarose (h =1,6 mm; Φ = 2,0 cm) e imersos em água purificada por períodos de até 24 h. A intensidade de emissão dos discos finos de agarose contendo os nanocristais e a migração desses para a água foi monitorada por fluorescência e análise de imagens. A adição direta de pontos quânticos à agarose permitiu a difusão das sondas com aumento visível da luminescência na água após 30 min de imersão. Também, foi observada a contaminação das amostras de água pelos N-CQD@APTES com taxa de decaimento de emissão de 70% em 24 h. Para os QD ligados aos substratos por ligação covalentes (GSH-CdTe@APTES) não foi constatada a migração para a água e foi observada baixa variação da fluorescência (<20%); exceto para os compósitos de CQD@SiO2 e GSH-CdTe@SiO2-NH2, cujos níveis de decaimento de fluorescência foram >90% após 24 h imersos em água, devido à baixa fotoestabilidade desses materiais. Adicionalmente, foi constatada a resposta dos discos finos de agarose recheados com GSH-CdTe@APTES frente a Hg2+, Cd2+, Pb2+ e Cr3+ (50 μg L-1) com decaimentos da luminescência da ordem de 90%.