Development of a microfluidic voltammetric system

O presente trabalho descreve o desenvolvimento de um sistema voltametrico microfluidico, de um potenciostato de baixo custo e de um programa computacional para controle do potenciostato e aquisição de dados. O sistema voltamétrico microfluídico foi confeccionado empregando dois fotopolímeros, sendo um sólido e outro líquido. Foi também avaliado o uso de uma resina acrílica. Técnica de litografia utilizando radiação UVA foi empregada para a confecção dos protótipos. O fotopolímero líquido, a base de uretano-acrilato, apresentou as melhores características como flexibilidade, fácil manuseio e boa selagem dos canais analíticos. Estes canais foram confeccionados com largura de 600 mm e profundidade de 100 mm. O eletrodo de trabalho foi construido empregando um fio de platina de 75 mm de diâmetro e 1,5 mm de comprimento. Uma agulha de aço inox de 13 mm de comprimento e 0,45 mm de diametro foi empregada como eletrodo auxiliar e um fio de prata de 600 mm de diâmetro e 2,0 mm de comprimento recoberto com cloreto de prata foi utilizado na construção do eletrodo de referência. Os resultados de voltametria cíclica para soluções de diferentes concentrações de FeK4(CN)6 obtidos utilizando o sistema desenvolvido foram semelhantes aqueles obtidos empregando um potenciostato comercial. A determinação de Pb(II) em uma amostra certificada (452,2 mg L) apresentou um erro relativo de -3,9% e desvio relativo de 2,0% (n=3) empregando voltametria de redissolução anódica com varredura de onda quadradaThe present work describes the development of a microfluidic voltammetric system, a low cost potentiostat, and a software used for data acquisition and control of the potentiostat. The microfluidic voltammetric system was formed using two photopolymers, one solid and one liquid. In addition, the use of an acrylic resin was evaluated. The photolitography using UVA radiation was used for the fabrication of prototypes. The liquid polymer of urethane-acrylate showed better characteristics such as flexibility, easy manipulation and good sealing of the analytical channels. The analytical channels were 600 mm width and 100 mm depth. The work electrode was made of a platinum wire of 75 mm of diameter and 1,5 mm of length. A stainless steel needle 13 mm long and with 0,45 mm of diameter was employed as auxiliary electrode and a silver wire of 600 mm of diameter and 2,0 mm long covered with AgCl was employed as reference electrode. The results obtained using Cyclic Voltammetry for solutions of different concentrations of FeK4(CN)6 and the developed system were similar to those obtained using a commercial potentiostat. The determination of Pb(II) in a certificated sample of water (452,2 mg L) showed a relative error of ?3,9% and a relative standard deviation of 2,0% (n=3) employing anodic stripping voltammetry and square wave potential sca