Análise de plantas por espectrometria de emissão óptica com plasma induzido por laser (LIBS) para a determinação de elementos essenciais e benéficos

A espectrometria de emissão óptica com plasma induzido por laser (LIBS) tem sido usada com sucesso para a determinação de macro (P, K, Ca, Mg), micronutrientes (B, Cu, Fe, Mn, Zn) e elementos benéficos (Si) em folhas de plantas para fins de diagnose foliar, interrogando-se amostras-teste na forma de pastilhas prensadas [1]. Para atingir este objetivo, existem condições de contorno para análises quantitativas, que estão associadas com a apresentação da amostra e com calibração. Uma abordagem comum para a análise quantitativa é a utilização de curvas de calibração preparadas com materiais de referência certificados (CRMs). No entanto, na prática, propriedades físicas e químicas dos CRMs, incluindo a similaridade das propriedades das pastilhas, limitam a comutabilidade dos materiais para a análise de folhas de cana-de-açúcar, soja, citrus, café e de outras culturas de interesse econômico. Não obstante, há estratégias para superar este inconveniente e é possível a construção de curvas e modelos de calibração adequados. A análise quantitativa pode ser realizada com sucesso, por exemplo, pela seleção de amostras de calibração e de validação de uma mesma cultura, com o auxílio de ferramentas quimiométricas [2], ou a partir da preparação de padrões sólidos com compatibilidade de matriz [3]. Os desenvolvimentos realizados com a participação do Grupo de Espectrometria Atômica do CENA serão discutidos, incluindo-se o preparo das amostras-teste e as condições experimentais recomendadas para análises por LIBS em regime de nano- e de femtossegundos.

[1] D. Santos Jr, L. C. Nunes, G.G.A. Carvalho, M.S. Gomes, P.F. Souza, F.O. Leme, L.G.C. Santos, F. J. Krug. Spectrochim. Acta, Part B, 71-72 (2012) 3-13.

[2] L.C. Nunes, J.W.B. Braga, L.C. Trevizan, P.F. Sousa, G.G.A. Carvalho, D. Santos Jr, R.J. Poppi, F.J. Krug. J. Anal. At. Spectrom. 25 (2010) 1453-1460.

[3] M.S. Gomes, D. Santos Jr, G.G.A. Carvalho, F.J. Krug. Spectrochim. Acta, Part B, 86 (2013) 137-141.