7th IMRMPT

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English title:	Optical sensor based on lamellar double hydroxide (HDL) for the detection of the polyphenol acid chlorogenic acid in coffee waste
Spanish title:	Sensor �ptico basado en doble hidr�xido laminar (HDL) para la detecci�n del �cido polifen�lico �cido clorog�nico en residuos de caf�
English abstract:	The high presence of contaminants in the environment has raised awareness of the impact on ecosystem life. Different organic and inorganic molecules can potentially cause genomic mutations, occasioning disease and death. Among these possible pollutants are polyphenols, naturally found in plants and fruits, which in high amounts, may present significant toxicity. Chlorogenic acid (CCA) is an example found in wastewater from agro-industrial processing such as coffee. In this sense, it is necessary to monitor these effluents to ensure the proper return to the environment with the least possible impact. Therefore, the investigation for optical sensors that detect these polyphenols in the field becomes attractive for their ease of use, real-time response, lower cost, and minimization of steps compared to traditional analytical techniques. In the present work, we sought to evaluate the use of lamellar double hydroxides (LDH) modified with (3-Aminopropyl)triethoxysilane (APTES) as a sensing platform for chlorogenic acid. The modification process in ethane solution under-refluxed for 24 h in an oil bath. Concerning the detection of ACG, a phosphate buffer suspension (pH 7) containing 2 mg of LDH-APTES was used. In the assay, the concentration of ACG between 0.2 - 2 �g mL-1 was evaluated. Also, the sensitivity and selectivity effect against caffeic acid and cinnamic acid was evaluated. The results were observed using fluorescence and ultraviolet-visible spectroscopy. In the results, it was possible to follow that in the presence of ACG, the solution containing LDH-APTES changed from translucent to a yellowish coloration. Furthermore, it was possible to verify that by increasing the concentration of ACG, there was more significant evidence of color change. Additionally, in front of cinnamic acid and caffeic acid, the LDH-APTES did not show visual optical changes. Thus, the present work made it possible to obtain a promising sensor that allows a quick response and easy understanding for detecting a polyphenol present in water used in agro-industrial treatment.
Spanish abstract:	La elevada presencia de contaminantes en el medio ambiente ha sensibilizado sobre su impacto en la vida de los ecosistemas. Diferentes mol�culas org�nicas e inorg�nicas pueden potencialmente causar mutaciones gen�micas, ocasionando enfermedades y la muerte. Entre estos posibles contaminantes se encuentran los polifenoles, que se encuentran de forma natural en plantas y frutas y que, en cantidades elevadas, pueden presentar una toxicidad significativa. El �cido clorog�nico (CCA) es un ejemplo que se encuentra en las aguas residuales de procesos agroindustriales como el caf�. En este sentido, es necesario monitorear estos efluentes para asegurar el retorno adecuado al medio ambiente con el menor impacto posible. Por lo tanto, la investigaci�n de sensores �pticos que detecten estos polifenoles en campo se vuelve atractiva por su facilidad de uso, respuesta en tiempo real, menor costo y minimizaci�n de pasos en comparaci�n con las t�cnicas anal�ticas tradicionales. En el presente trabajo, se busc� evaluar el uso de hidr�xidos dobles laminares (LDH) modificados con (3-Aminopropil)trietoxisilano (APTES) como plataforma sensora de �cido clorog�nico. El proceso de modificaci�n en soluci�n de etano se someti� a reflujo durante 24 h en un ba�o de aceite. Para la detecci�n del ACG se utiliz� una suspensi�n de tamp�n fosfato (pH 7) que conten�a 2 mg de LDH-APTES. En el ensayo, se evalu� la concentraci�n de ACG entre 0,2 - 2 �g mL-1. Tambi�n se evalu� la sensibilidad y el efecto de selectividad frente al �cido cafeico y el �cido cin�mico. Los resultados se observaron mediante espectroscopia de fluorescencia y ultravioleta-visible. En los resultados, fue posible seguir que en presencia de ACG, la soluci�n conteniendo LDH-APTES cambi� de transl�cida a una coloraci�n amarillenta. Adem�s, fue posible verificar que al aumentar la concentraci�n de ACG, hubo una evidencia m�s significativa del cambio de color. Adicionalmente, frente al �cido cin�mico y el �cido cafeico, los LDH-APTES no mostraron cambios �pticos visuales. As�, el presente trabajo posibilit� la obtenci�n de un prometedor sensor que permite una r�pida respuesta y f�cil comprensi�n para la detecci�n de un polifenol presente en el agua utilizada en el tratamiento agroindustrial.
Topic:
Presentation Type:
Speaker:

Authors

Name	Institution	Email
Elaine Cristina Paris	Embrapa	elaine.paris@embrapa.br
Jo�o Ot�vio Donizette Malafatti	Embrapa Instrumenta��o	jmalafatti@hotmail.com
Andressa Cristina de Almeida Nascimento	Federal University of S�o Carlos	andyacanto@gmail.com
Luiz Henrique Capparelli Mattoso	Embrapa Instrumenta��o	luiz.mattoso@embrapa.br

Presentation

Room:	Principal Room
Date:	June 7, 2023
Hour:	14:20 - 14:40

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7^th IMRMPT
Seventh International Meeting for Researchers in Materials and Plasma Technology

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