Desarrollo y validación de una metodología analítica para cuantificar cadmio por fluorescencia en fase sólida

Abstract

Cadmio (Cd) es un metal pesado tóxico que se localiza en la corteza terrestre y se utiliza en diversas aplicaciones industriales, como baterías, pigmentos, revestimientos metálicos y plásticos. Por otro lado, se encuentra en el tabaco, agua y alimentos; la exposición al metal puede ser perjudicial para la salud, causando problemas renales, óseos y respiratorios, e incluso cáncer. Adicionalmente, la exposición a Cd, a través del tabaquismo materno, representa un riesgo significativo para la madre y el bebé. En el presente trabajo se propone el desarrollo de una metodología analítica para la cuantificación de cadmio mediante fluorescencia en fase sólida presente en muestras de suero de leche materna madura de madres fumadoras y fumadoras pasivas. Por medio del consentimiento informado, se dio conformidad de la participación al estudio de las pacientes, las cuales fueron 12 en total: 5 fumadoras, 5 fumadoras pasivas y 2 controles. La nueva metodología consiste en la exaltación de la señal fluorescente del complejo formado por o-fenantrolina (o-fen) y eosina (Eo) ante la presencia de trazas de cadmio a pH= 9,2 empleando buffer Tris. El complejo fue filtrado, se retuvo en papel de filtro banda azul y su determinación se llevó a cabo por fluorescencia en fase sólida. Se optimizaron todas las variables experimentales que influyen tanto en el procedimiento de preparación de la muestra (obtención del suero de leche mediante el empleo de ácido HCl para eliminar la caseína y posterior centrifugación) como en las etapas de preconcentración y determinación analítica. Las variables fueron optimizadas mediante calibración uni-variada, a saber: naturaleza y concentración del complejante (o-fen), naturaleza y concentración del colorante (Eo), pH, naturaleza y concentración del buffer. En condiciones óptimas de trabajo, se logró un LOD de 0,035 µg L−1 y un LOQ 0,105 µg L−1, con un intervalo de linealidad de 0,105 a 517,80 μg L−1. Asimismo, se investigaron los potenciales interferentes (Pb(II), Sb(III), Ni(II), Co(II) y As(III)) con resultados satisfactorios, considerándose como interferente a aquellos que ocasionan una variación en la señal fluorescente del sistema ≤5%. .En todas las muestras analizadas se hallaron concentraciones del metal en niveles (ppb) y se pudo correlacionar con el grado de adicción al tabaco, a saber: 56,77; 27,13 y 0,86 μg L−1 para fumadoras, fumadoras pasivas y controles respetivamente. El nuevo método propuesto pretende ser una contribución y alternativa más económica a las técnicas habituales de análisis de metales (espectroscopias atómicas) en lo que al instrumental refiere. Los contenidos de cadmio hallados pudieron ser correlacionados en forma directa con el grado de exposición/adicción al hábito de fumar con p<0.01 entre cada grupo estudiado.