Neste trabalho, amostras de Boldo (Peumus boldus), Castanha da Índia (Aesculus hippocastanum), Chá Verde (Camelia sinensis), Erva Cidreira (Melissa officinalis), Espinheira Santa (Maytenus ilicifolia), Guaraná (Paullinia cupana), Maracujá (Passiflora sp.), Mulungu (Erythrina velutina), Sene (Cassia angustifolia) e Valeriana (Valeriana officinalis) foram investigadas utilizando a técnica Análise por Ativação Neutrônica (AAN-k0), a fim de se determinar os teores de metais e outros elementos químicos contaminantes. Os resultados revelaram a presença de elementos não essenciais ao organismo humano. A diversidade de impurezas químicas encontradas, mesmo em níveis de baixa concentração, considerando o potencial de toxicidade crônica desses elementos, reforça a necessidade de melhorias na aplicação de boas práticas pelos produtores e comerciantes e a hipótese de falta de controle de qualidade nos produtos vegetais.

In this work, samples of the medicinal plants: Boldo (Peumus boldus), Castanha da Índia (Aesculus hippocastanum), Chá Verde (Camelia sinensis), Erva Cidreira (Melissa officinalis), Espinheira Santa (Maytenus ilicifolia), Guaraná (Paullinia cupana), Maracujá (Passiflora sp.), Mulungu (Erythrina velutina), Sene (Cassia angustifolia) and Valeriana (Valeriana officinalis) were evaluated BY using the Neutron Activation Analysis technique (NAA- k0) in order to determine the levels of metals and other chemical contaminants. The results showed the presence of non essential elements to the human body. The diversity of chemical impurities found even at low concentration levels, considering the potential for chronic toxicity of these elements, reinforces the need to improve the implementation of good practices by growers and traders, and the hypothesis of lack of quality control in plant products.

A espectrometria de massas com ionização electrospray no modo negativo, ESI(-)-MS, foi usada para investigar a decomposição da água oxigenada catalisada por iodeto em meio aquoso. O monitoramento por ESI(-)-MS revelou a presença de um ânion intenso de m/z 287, o qual foi sugerido possuir a estrutura [I-IOOH]- em solução aquosa, através de uma interação entre o íon iodeto e a espécie neutra e instável IOOH. Evidências da estrutura proposta para tal ânion foram obtidas através de sua fragmentação por colisão com hélio, a qual forneceu, exclusivamente, um íon-produto de m/z 254 (I2•-), através de uma perda de radical peroxila (HOO , 33 Da). Cálculos teóricos ab initio revelaram que a formação do ânion [I-IOOH]-, a partir da interação entre IOOH e I-, é um processo termodinamicamente favorável, enquanto que sua fragmentação levando a I2 e HOO , é o canal de dissociação mais provável. Deste modo, foi proposto um novo mecanismo para a decomposição da H2O2 catalisada por iodeto para gerar H2O e O2 tendo como base a participação do intermediário-chave IOOH.

Electrospray ionization mass spectrometry in the negative ion mode, ESI(-)-MS, was used to investigate the iodide-catalyzed decomposition of H2O2 in aqueous medium. ESI(-)-MS monitoring revealed the presence of an intense anion of m/z 287, suggested to be the [I-IOOH]- anion, which was proposed to be formed in solution (and then transferred to the gas phase by the ESI process) via an interaction between iodide and the neutral and short-lived species IOOH. Evidences for the proposed structure were obtained by CID (collision-induced dissociation) experiments, which yielded exclusively a product ion of m/z 254 (I2•-) via a peroxide radical (HOO , 33 Da) loss. High level ab initio calculations revealed that the formation of the [I-IOOH]- anion from IOOH and I- is a thermodynamically-favored process whereas its fragmentation leading to I2•- and HOO is the most favorable dissociation channel. Hence, an unprecedented mechanism for the iodide-catalyzed decomposition of H2O2 to H2O and O2 based on the assumption of the participation of the key intermediate IOOH was proposed.

A oxidação do paracetamol (1) promovida pelo sistema TiO2/UV em meio aquoso foi investigada. O contínuo monitoramento feito por várias técnicas, tais como espectroscopia UV-Vis, HPLC (cromatografia líquida de alta eficiência), TOC (carbono orgânico total) e ESI-MS (espectrometria de massas com ionização electrospray), mostrou que a remoção do paracetamol foi altamente eficiente, mas com um grau reduzido de mineralização. As análises por GC-MS (cromatografia a gás acoplada a um espectrômetro de massas) indicaram que hidroquinona, ácidos carboxílicos alifáticos, e paracetamol mono e dihidroxilados são os principais produtos formados neste processo de degradação. De acordo com estes resultados, uma rota para degradação do paracetamol induzida pelo sistema TiO2/UV foi proposta. A fragmentação dos derivados trimetilsililados (TMS) do monohidróxi e dihidróxi paracetamol, baseada em dados dos espectros de massas, foi também proposta.

The advanced oxidation of paracetamol (1) promoted by TiO2/UV system in aqueous medium was investigated. Continuous monitoring by several techniques, such as UV-Vis spectroscopy, HPLC (high performance liquid chromatography), TOC (total organic carbon), and ESI-MS (electrospray ionization mass spectrometry), revealed that whereas the removal of paracetamol was highly efficient under these conditions, its mineralization was not likewise accomplished. GC-MS (gas chromatography-mass spectrometry) analysis showed that hydroquinone, aliphatic carboxylic acids, monohydroxy and dihydroxy paracetamol were the main products formed as a result of such degradation process. Based on these results, a reaction route for the degradation of paracetamol induced by the TiO2/UV system was suggested. Fragmentation pathways, as obtained from the mass spectra data, were also proposed for the trimethylsilyl (TMS) derivatives of monohydroxy and dihydroxy paracetamol.

In this work the surface of activated carbon was chemically modified in order to introduce O, S and N containing groups. The activated carbon surface was selectively oxidized with concentrated HNO3 under controlled conditions. Characterization by thermogravimetric analyses, infrared spectroscopy and NaOH titration suggested the formation of mainly -COOH and small amounts of -OH groups, with concentration of approximately 4.10(21) groups/g of carbon. These -COOH functionalized carbons showed high adsorption capacity for metal cations in aqueous solution in the following order: Pb+2>Cu+2>Ni+2 >Cd+2~Co+2>Ca+2 , suggesting a cation exchange mechanism via a surface complex [COO-M+2]. These -COOHsurf groups can be reacted with SOCl2 to produce a surface acylchloride group, -COCl. This surface -COCl group proved to be a very reactive and versatile intermediate for the grafting of different S and N containing molecules onto the carbon surface, such as 1,2-ethaneditiol (EDT-, HSCH2CH2SH) 1,7-dimercapto-4-thioheptane (DMTH-HSCH2CH2CH2SCH2CH 2CH2SH) or 1,2-ethylenediamine (EDA- NH2CH2CH2NH2 ) and triethyltetraamine, TEA (H2NCH2CH2NHCH2CH 2NHCH2CH2 NH2). The characterization of these materials was carried out by TG, IR and TPDMS (Temperature Programmed Decomposition Mass Spectrometry) experiments suggesting the formation of thioesther and amide surface groups, i.e. -COSR and -CONHR, with yields of approximately 50 and 75% for the reaction with DME and EDA, respectively. Preliminary adsorption experiments showed that these materials can efficiently remove metals such as Pb+2, Cu+2 and Ni+2 from aqueous medium.