Este resultado não só acompanha as tendências internacionais de pesquisa, como também abre possibilidades práticas no monitoramento ambiental e na garantia da segurança da produção.
O glifosato é um dos herbicidas mais utilizados no mundo desde 1974. Devido às fortes ligações carbono-fósforo em sua molécula, esse composto é difícil de ser decomposto naturalmente, podendo persistir por longos períodos no solo e na água. Muitos estudos demonstraram que a exposição prolongada ao glifosato pode representar riscos à saúde humana, como aborto espontâneo, defeitos congênitos ou mutações genéticas. Além disso, quando as concentrações excedem os limites permitidos, o glifosato é tóxico para organismos aquáticos, poluindo fontes de água e impactando negativamente a biodiversidade. Nesse contexto, a detecção e o monitoramento de resíduos de glifosato no meio ambiente tornaram-se requisitos essenciais para o manejo agrícola e a proteção da saúde pública.
No entanto, os métodos analíticos atuais, como a cromatografia líquida de alta eficiência (HPLC), a cromatografia gasosa (GC) ou a eletroforese capilar, embora ofereçam alta precisão, exigem equipamentos caros, procedimentos complexos de processamento de amostras e são difíceis de implementar em larga escala.
Com base nessa realidade, uma equipe de pesquisa liderada pela Professora Associada Dra. Vu Thi Thu Ha desenvolveu uma nova solução: um sensor eletroquímico que utiliza um material de estrutura metalorgânica (MOF) aprimorado, permitindo a detecção rápida, precisa e muito mais econômica de traços de glifosato em comparação com os métodos tradicionais. Esse resultado foi alcançado em um projeto financiado pela Academia de Ciência e Tecnologia do Vietnã: "Fabricação de materiais de estrutura metalorgânica (MOF) capazes de adsorver glifosato de forma eficaz e aplicação no desenvolvimento de um sensor eletroquímico para detecção de traços de glifosato no meio ambiente".
O sensor eletroquímico é fabricado com dois materiais principais: CuBTC e Zr-CuBTC. O Zr-CuBTC é um material híbrido metal-metal escolhido por sua capacidade superior de captura de glifosato. A substituição de uma porção de cobre (Cu) por zircônio (Zr) expande a estrutura porosa do material, facilitando a penetração e adsorção das moléculas de glifosato na superfície do sensor. Simultaneamente, o novo material melhora significativamente a condutividade elétrica, demonstrada por uma redução acentuada na resistência de transmissão de 2.464 Ω (para CuBTC) para 703,3 Ω, indicando uma melhoria notável na condutividade.
Graças a essas melhorias, o sensor Zr-CuBTC no eletrodo GCE atinge um limite de detecção de apenas 9,0 × 10⁻¹³ M, sensível o suficiente para detectar glifosato em concentrações extremamente baixas na água. Embora alguns estudos internacionais apresentem limites de detecção mais baixos, o sensor do grupo ainda se destaca devido ao seu alto desempenho geral, boa estabilidade e aplicabilidade em condições ambientais reais. Os testes mostram que o dispositivo possui um tempo de resposta rápido (apenas cerca de 4,8 segundos), boa repetibilidade, alta seletividade e é praticamente imune a compostos comuns em amostras de água.
Partindo dessa base, os pesquisadores continuaram a explorar maneiras de superar as limitações inerentes de condutividade dos materiais MOF, combinando CuBTC com nanopartículas de ouro (AuPs). A integração das nanopartículas de ouro não apenas aumentou a condutividade, mas também melhorou a atividade eletrocatalítica do sensor. Como resultado, a equipe desenvolveu com sucesso uma segunda versão – um sensor CuBTC/AuPs – que produziu um sinal de corrente significativamente mais forte, permitindo a detecção de glifosato em concentrações muito baixas (4,4 × 10⁻¹¹ M). O dispositivo também demonstrou alta sensibilidade, operação estável e boa repetibilidade em condições reais de medição.
Notavelmente, a pesquisa não se limitou aos testes de laboratório, mas também foi validada em amostras de água do Rio Vermelho. Os resultados das análises dos dois tipos de sensores mostraram alta similaridade com o método LCMS/MS – uma técnica moderna e altamente precisa. Isso demonstra que os sensores eletroquímicos têm o potencial de se tornarem uma ferramenta analítica confiável, com claras vantagens em termos de custo, mobilidade e implantação no monitoramento ambiental.
Segundo a Professora Associada Dra. Vu Thi Thu Ha, a equipe de pesquisa aprimorou o material MOF integrando nanopartículas de ouro para aumentar a condutividade, desenvolvendo assim um sensor eletroquímico altamente sensível capaz de detectar glifosato com alta precisão e um limite de detecção muito baixo. O sensor fabricado pode ser armazenado por até 24 horas em um ambiente desumidificado antes do uso, mantendo um desempenho de medição estável. Portanto, o dispositivo é adequado para levantamentos de campo diretos, não exigindo equipamentos volumosos ou técnicos altamente especializados.
Com seu baixo custo, operação simples e usabilidade imediata no local de amostragem, este sensor facilita a aplicação por autoridades ambientais locais, além de reduzir a carga de trabalho de laboratórios ambientais e agências de controle agrícola. A implantação deste sensor para detecção de resíduos de glifosato no meio ambiente se tornará uma ferramenta eficaz, fornecendo evidências científicas claras para que os órgãos reguladores fortaleçam o controle e apliquem as normas legais. Com base nesses resultados iniciais positivos, a equipe de pesquisa espera otimizar ainda mais o sensor para aumentar sua durabilidade, estender sua vida útil e melhor adaptá-lo às condições de campo.
Segundo cientistas da Academia de Ciência e Tecnologia do Vietnã, os resultados da pesquisa do projeto foram publicados em diversas revistas científicas internacionais de prestígio; além de contribuir para a solução do problema do monitoramento de resíduos de pesticidas no meio ambiente, o sensor eletroquímico para detecção de glifosato demonstra a capacidade dos cientistas da Academia de dominar e desenvolver tecnologia avançada.
Fonte: https://nhandan.vn/cam-bien-phat-hien-thuoc-diet-co-doc-hai-post951676.html
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