Determinación secuencial de plomo y cobalto mediante fluorescencia molecular en muestras de agua y alimentos

Abstract

El plomo es un tóxico metálico cuyas principales fuentes de ingreso al organismo son el aire inhalado, los alimentos y el agua de bebida [1] La intoxicación crónica con este metal da lugar a una patología denominada: saturnismo que se caracteriza por anemia intensa, alteraciones digestivas, cardiovasculares, renales y nerviosas [2]. Por otro lado, el cobalto es un elemento esencial en los seres humanos. Una deficiencia de cobalto puede llevar a anemia megaloblástica, afectar el desarrollo del sistema nervioso y de la respuesta inmune. Su ingesta elevada puede provocar policitemia, hipotiroidismo, bocio y fallo cardíaco [3, 4]. Los bajos niveles de concentración de analitos imponen el empleo de una etapa de preconcentración antes de llevar a cabo la etapa determinativa. La fluorescencia en fase sólida constituye una metodología que permite elevados valores de preconcentración, con la ventaja adicional de requerir volúmenes pequeños de reactivos, generando por consiguiente, pocos desechos; sin embargo, hasta la fecha esta estrategia no ha sido ampliamente utilizada en la preconcentración/determinación de metales [5]. En el presente trabajo se propone la determinación secuencial de Pb(II) y Co(II) mediante fluorescencia en fase sólida. En una primera etapa, se llevó a cabo una quimiofiltración sobre papel de filtro preacondicionado con 8-Hidroxiquinoleina (8-HQ) a pH 10 (bórax), quedando selectivamente retenido Pb(II); posteriormente, la determinación de Co se realizó en el filtrado a pH 4. Entre los parámetros experimentales que influyen sobre la eficiencia de la etapa separativa y determinativa se estudiaron: naturaleza de la membrana, naturaleza y concentración del complejante, pH y concentración del buffer, velocidad de flujo de filtración, entre otros. Trabajando en las condiciones óptimas, se alcanzó recuperación cuantitativa de Pb(II) y Co(II) ( 99,9%), con límites de detección de cuantificación del orden de los µg L-1. La calibración de la nueva metodología mostró 4 órdenes de magnitud de linealidad. Se estudió la tolerancia a cationes y aniones potencialmente interferentes, con resultados altamente satisfactorios. La metodología desarrollada fue aplicada a la determinación de Pb(II) y Co(II) en muestras de agua y alimentos, y validada mediante absorción atómica con atomización electrotérmica con resultados satisfactorios.