Electrooxidación de glifosato sobre electrodos de níquel y cobre

Abstract

Recebido em 1/11/06; aceito em 10/8/07; publicado na web em 19/12/07 ELECTROOXIDATION OF GLYPHOSATE ON NIQUEL AND COPPER ELECTRODES. The electrochemical oxidation of glyphosate on an electrode of nickel and on one of copper was studied. With both electrodes electrochemical signals related to the glyphosate concentration were observed. However, the behaviour of the copper electrode was much better than that of the nickel electrode. A calibration curve was obtained of the electrical signal of this electrode as a function of the glyphosate concentration. The detection limit was 30 µM. In the case of nickel, an increase in the oxidation signal, which is related to the glyphosate concentration, was obtained. However, the results were less reproducible and additional information is necessary to propose an interaction mechanism between glyphosate and the electrode.Keywords: glyphosate; electrochemistry; copper. INTRODUCCIONEl glifosato (ácido fosfonometil amino acético, C 3 H 8 NO 5 P) es un herbicida sistémico, no selectivo, de amplio espectro y de extensa aplicación en agricultura. Su mecanismo de acción se basa en la inhibición de la enzima Enolpiruvilchiquimato-fosfato sintetasa (EPSP) la cual es esencial en la síntesis de los aminoácidos fenilalanina, tirosina y triptofano que son vitales para las plantas. Debido a este mecanismo, el glifosato es actualmente uno de los herbicidas más eficientes, de mayor comercialización, y de consideración inocua. Esto ultimo ha sido puesto en duda por estudios recientes que muestran que los pesticidas basados en glifosato afectan la regulación del ciclo celular de peces y anfibios, lo que sugiere un riesgo crónico de cáncer en los humanos 1 . A pesar de la magnitud de su aplicación, el glifosato es uno de los herbicidas menos monitoreado, pues su determinación y cuantificación no es sencilla debido a su alta solubilidad en agua, baja solubilidad en compuestos orgánicos, y gran capacidad para formar complejos muy estables con iones metálicos. Los métodos analíticos para monitorear el glifosato están basados en técnicas cromatográficas clásicas, cromatografía de gases y liquida con derivatización pre o post columna, también se emplean estas técnicas acopladas a espectrometría de masas (MS), todas estas metodologías son costosas, usan solventes tóxicos y son altamente especializadas [2][3][4] . Por otro lado, la electroquímica es un área de la química que puede dar información respecto a la interacción de este herbicida con una superficie y además, bajo las condiciones adecuadas podría llegar a usarse como herramienta analítica para su cuantificación. Procesos tales como adsorción, formación de intermediarios y reacciones redox de este compuesto pueden estudiarse a partir de técnicas electroquímicas. No obstante, la electroquímica del glifosato no se ha investigado en profundidad, encontrándose solo unas pocas referencias en las cuales se lleva a cabo la determinación de este herbicida sobre electrodos de oro en condiciones hidrodinámicas y sobre electrodos de oro previa derivatiza...

Direct Electrochemical Determination of Glyphosate at Copper Phthalocyanine/Multiwalled Carbon Nanotube Film Electrodes

“…Other methodologies achieve the electrochemical detection of Gly through the use of copper electrodes [9,10]. In this case, the Gly molecules functional groups -such as amino, carboxyl and phosphonate -bond to copper ions forming coordination compounds [11].…”

Aproximaciones biológicas y fisicoquímicas en el tratamiento de contaminantes: un resumen del aporte de la Universidad de los Andes1

“…Se destacan los trabajos realizados sobre los contaminantes de la industria química (degradación de 97% de la concentración inicial de soluciones acuosas de Bisphenol A) [46], de la industria textil (degradación de 98% de la concentración inicial del colorante AMBI y colorantes directos) [47,48], pesticidas (degradación superior al 90% de glifosato, isoproturon y metobromuron) [49,50].…”

Diseño de un sistema de lengua electrónica basado en técnicas electroquímicas voltamétricas y su aplicación en el ámbito agroalimentario

“…Sin embargo, la detección y cuantificación del glifosato presenta ciertas dificultades debido a su alta solubilidad en agua, su insolubilidad en disolventes orgánicos, su alta pureza y su baja volatilidad [160] [164][165] [166]. Los métodos más comúnmente utilizados para la determinación del glifosato son complejos y costosos, y por lo general requieren un proceso de derivatización pre o post columna.…”

“…En este sentido en [169] se presentan unos electrodos de NiAl-LDH que mediante voltametría cíclica permiten la cuantificación del glifosato en el rango de concentraciones de 0,01 mM a 0,9 mM. Por último, Sierra et al aplican la voltametría cíclica a electrodos de cobre y de hidróxido de níquel para determinar concentraciones de glifosato en un rango de 0,3 a 4,1 mM [160].…”

“…El Glifosato (ácido fosfonometil amino acético C 3 H 8 NO 5 P ver Figura 117) es un herbicida sistémico, no selectivo, de amplio espectro y de extensa aplicación en agricultura [160]. Aunque tradicionalmente se ha considerado al glifosato como un compuesto de baja toxicidad, recientes estudios han demostrado su capacidad de producir efectos cancerígenos en células humanas a determinados niveles de concentración [161].…”