El interés analítico que la quimioluminiscencia en fase líquida ha despertado en las dos ultimas décadas y la falta de predicciones teóricas seguras sobre si un sistema va o no a tener un comportamiento quimioluminiscente, hace necesario la búsqueda de nuevos métodos o estrategias que sean capaces de predecir esta actividad. En la presente tesis doctoral se aplica un método de predicción teórico basado en la topología molecular, como la conectividad molecular, para predecir el comportamiento quimioluminiscente de un grupo de fenoles y polifenoles cuando reaccionan con oxidantes fuertes en fase líquida.
La validez de las predicciones teóricas se complementa con un barrido experimental en un sistema en flujo continuo con diversos oxidantes, para estudiar la posibilidad de obtener una señal quimioluminiscente a partir del producto de una reacción de oxidación.
Tras una etapa de revisión bibliográfica de entre los compuestos ensayados, se seleccionan el fenol, ácido tánico y la hidroquinona, con el objeto de desarrollar nuevos sistemas por quimioluminiscencia directa para su determinación, empleando métodos de análisis en flujo, como el FIA y la Multiconmutación, que permite miniaturizar los montajes en flujo, mejorar la reproducibilidad, diminuir el consumo de muestras y reactivos, además de conseguir sistemas en flujo mucho más versátiles, debido al mayor control de los perfiles de dispersión.
La aplicación analítica de los métodos descritos en esta memoria se centra en la determinación de ácido tánico e hidroquinona en formulaciones farmacéuticas y del fenol en muestras de interés medioambiental, como el agua, ya que las disposiciones legales en cuanto a la calidad de los productos farmacéuticos y de las aguas son cada vez más estrictas.
Destacar que en el montaje para la determinación de fenol en agua, se incorpora un reactor en fase sólida relleno con resina Amberlite XAD-4 para la separación-preconcentración del analito, lo que permite mejorar la sensibilidad, la selectividad y el límite de detección del método propuesto.
Los métodos quimioluminiscentes desarrollados en la memoria emplean permanganato potásico en medio ácido sulfúrico o perclórico como oxidante para la obtención de la señal quimioluminiscente. Esta quimioluminiscencia se exalta con diferentes agentes químicos y/o físicos, concretamente ácido fórmico y una temperatura de 80ºC en la determinación de fenol; sulfato de quinina y una temperatura de 60ºC en el ácido tánico; sulfato de quinina, el tensoactivo catiónico cloruro de benzalconio y una temperatura de 60ºC para la determinación de hidroquinona.
Las características analíticas de las determinaciones de fenol, ácido tánico e hidroquinona fueron, respectivamente y por este orden: repetitividad 7.30 %, 2.10 %, 1.98 %; frecuencia de inserción 4, 56, 103 muestras por hora; intervalo de linealidad comprendido entre 1.0 y 20.0 ppb, 0.5-20.0 ppm, 0.1 y 15.0 ppm; límite de detección de 1.0 ppb, 100.0 ppb, 30.0 ppb; reproducibilidad entre días 9.50 %, 4.40 %, 2.88 %; y robustez química 4.6 % y 4.3 % para el ácido tánico y la hidroquinona.
Para finalizar, comentar que los tres métodos analíticos se aplican satisfactoriamente al análisis de distintas muestras reales, debido a la gran selectividad de los mismos, que queda confirmada con la elevada cantidad de sustancias ensayadas que no interfieren en la determinación de los analitos.