A descrição matemática da detecção eletroquímica da ergina, assistida pelos novos derivados triazólicos, dopados pelo íon amavadina / The mathematical description for the ergin electrochemical detection, assisted by amavadin ion doped triazolic derivatives / Descripción matemática de la detección electroquímica de ergina, asistida por los nuevos derivados de triazol, dopados por el ión amavadina

RESUMO Introdução: Pela primeira vez, o processo eletroanalítico da detecção da ergina (LSA) sobre um elétrodo, modificado por um derivado triazólico, dopado pelo íon amavadina, tem sido descrito teoricamente. Métodos: O modelo matemático, correspondente ao desempenho do sensor, tem sido desenvolvido e analisado do ponto de vista da teoria de estabilidade linear. Foi mostrado que a amavadina pode servir de modificador eficiente para a detecção eletroanalítica da ergina. Outrossim, a presença de um material orgânico no modificador reforça a capacidade da ergina de polimerizar-se, formando um compósito polimérico. Resultados: Os comportamentos oscilatório e monotô-nico são mais prováveis que no caso mais comum, haja vista a formação-deformação de compostos iônicos aquando da detecção eletroanalítica.

SUMMARY Introduction: For the first time, the electroanalytical process of ergin (LSA) determination over an electrode, modified by triazolic derivative, doped by an amavadin-ion, has been theoretically described. Methods: The mathematical model, correspondent to the sensor function, has been developed and analyzed by means of linear stability theory. It has been shown that the amavadin may serve as an efficient electrode modifier for the electroanalytical detection of ergin. Moreover, the presence of an organic material as electrode modifier reinforces the possibility of ergin polymerization, yielding a polymer composite. Results: The oscillatory and monotonic behavior is more probable than in the common case, considering the formation and destruction of the ionic compounds during the electroanalytical detection.

RESUMEN Introducción: Por primera vez se ha descrito teóricamente el proceso eletroanalítico de detección de ergina (LSA) en un electrodo, modificado por un derivado triazólico, dopado por el ión amavadina. Métodos: El modelo matemático, correspondiente al rendimiento del sensor, ha sido desarrollado y analizado desde el punto de vista de la teoría de la estabilidad lineal. Se ha demostrado que la amavadina puede servir como un modificador eficaz para la detección eletroanalítica de ergina. Además, la presencia de un material orgánico en el modificador refuerza la capacidad de la ergina para polimerizar, formando un compuesto polimérico. Resultados: Los comportamientos oscilatorios y monótonos son más probables que en el caso más común, dada la formación-deformación de compuestos iónicos durante la detección eletroanalítica.

Descripción matemática de la determinación electroanalítica del fármaco salvarsano y su ciclooligómeros, asistida por un compuesto del colorante escuárico y oxihidróxido de cobalto / The mathematical description of the electroanalytical determination of salvarsan drug and its cyclooligomers, assisted by the composite of squaraine dye with cobalt oxyhydroxide / A descrição matemática da determinação eletroanalítica do fármaco salvarsan e seus ciclo-oligômeros, auxiliada pela composição do corante esquaraína com oxihidróxido de cobalto

RESUMEN Objetivo: En este trabajo se realiza, por primera vez, la evaluación teórica de la posibilidad de la detección electroanalítica de salvarsano, fármaco antisifilítico. El oxihidróxido de cobalto, en su compuesto con el colorante escuárico, se usa como modificador de electrodo. Metodología: Mediante el análisis de estabilidad, se ha confirmado su eficiencia en los procesos de detección de salvarsano. La linearidad de dependencia entre el parámetro electroquímico y la concentración del fármaco se obtiene y se mantiene fácilmente. Conclusión: Las inestabilidades oscilatoria y monotónica se realizan en el sistema, causadas por las influencias de las etapas electroquímicas a las capacitancias de la doble capa eléctrica (DCE).

SUMMARY Aim: In this work, the theoretical evaluation of the electroanalytical detection of antisyphilitic drug salvarsan is given for the first time. Cobalt oxyhydroxide in a composite with the squaraine dye is used as electrode modifier. Methodology: By means of the stability analysis the efficiency of the salvarsan determination is confirmed. The linearity of the dependence between the electrochemical parameter and drug concentration is easily obtained and maintained. Conclusion: The oscillatory and monotonic instabilities are realized in this system, being caused by the electrochemical stages' influences to the double electric layer (DEL).

RESUMO Objetivo: neste trabalho, a avaliação teórica da detecção eletroanalítica do antissifilítico salvarsan é feita pela primeira vez. O oxihidróxido de cobalto em um composto com o corante esquaraína é usado como modificador de eletrodo. Metodologia: por meio da análise de estabilidade é confirmada a eficiência da determinação de salvarsan. A linearidade da dependência entre o parâmetro eletroquímico e a concentração do fármaco é facilmente obtida e mantida. Conclusão: as instabilidades osci-latórias e monotônicas são percebidas neste sistema, sendo causadas pelas influências dos estágios eletroquímicos sobre a dupla camada elétrica (DEL).

O estudo teórico do desempenho dos polímeros condutores dos corantes azoicos na detecção eletroquímica de indigo-carmim / The theoretical study of the function of conducting polymers of the azo-dyes in the electrochemical detection of indigo-carmine

RESUMO O desempenho dos polímeros condutores dos corantes azoicos durante a detecção eletroquímica de indigo-carmim foi investigado do ponto de vista teórico, sendo o modelo, correspondente ao caso, descrito e analisado mediante a teoria de estabilidade lineal e da análise de bifiircações. Foi mostrado que o sistema eletroanalítico depende fortemente do pH, pois as concentrações excessivas dos prótons levam à ineficiência eletroanalítica, haja vista o bloqueio dos centros ativos da reação. No entretanto, malgrado o supracitado, os polímeros dos corantes azoicos são modificadores eficientes para determinação do indigo-carmim. A possibilidade das instabilidades oscilatória e monotônica também foi verificada.

SUMMARY The function of the conducting polymers of azo-dyes during the indigo-carmine electrochemical detection has been investigated from the theoretical point of view. The correspondent model has been described and analyzed by means of linear stability theory and bifurcation analysis. It has been shown that the electroanalytical system depends strongly on pH, as the excessive protons concentrations drive the system to the electroanalytical inefficiency, as they block the reaction active sites. Nevertheless, despite of the mentioned, the azo-dyes conducting polymers are efficient modifiers for indigo-carmine electrochemical determination. The possibility of oscillatory and monotonic instabilities has also been verified.

A descrição matemática da detecção eletroanalítica dos íons de zinco em formas farmacêuticas de uso oftálmico, baseada na complexação de zinco com algumas bases de Schiff / The mathematical description for the electroanalytical detection of zinc ions in ophthalmic pharmaceutical forms, based on zinc complexation with some Schiff bases

RESUMO Um processo eletroanalítico da detecção quantitativa dos íons de zinco bivalente sobre as novas bases de Schiff no modo galvanostático tem sido simulado teoricamente. O respectivo modelo matemático tem sido desenvolvido e analisado mediante a teoria de estabilidade linear e da análise de bifurcações. Foi estabelecido que o sistema é eficiente tanto do ponto de vista eletroanalítico, como do ponto de vista eletrossintético, por ser facilmente estabilizado o estado estacionário. Todavia, o comportamento oscilatorio, neste sistema é mais provável que no caso clássico do desempenho de sensores, baseados em polímeros condutores e outros materiais orgânicos, por haver influências na dupla camada elétrica, causadas pela reação química da formação de complexo.

SUMMARY An electroanalytical process of the quantitative determination of bivalent zinc ions over the novel Schiff bases in galvanostatic mode has been theoretically simulated. The correspondent mathematical model has been developed and analyzed by means of linear stability theory and bifurcation analysis. It was shown that the system is efficient from both electroanalytical and electrosynthetical points of view, as the steady-state is easily stabilized. Nevertheless, the oscillatory behavior in this system is more probable than in the classic case of the sensors, based on conducting polymers and other organic materials, as there are double electric layer influences, caused by complex formation.

A descrição matemática da detecção eletroquímica dos alcaloides do grupo da insubosina, assistida pelos novos triazóis com e sem composto de ligação / The mathematical description for the electrochemical determination of insubosin alkaloid group, assisted by new triazoles with and without link compound

RESUMO Pela primeira vez, foi feita uma abordagem teórica do desempenho dos novos derivados triazólicos durante a determinação química dos alcaloides acridínicos do grupo insubosina, na presença de uma concentração pequena de um composto de ligação. A detecção eletroanalítica é realizada mediante um mecanismo híbrido, envolvendo ou não a formação de novos compostos iónicos. É possível mostrar que o estado estacionário é estabilzado, apesar de a região topológica, que lhe é correspondente, ser mais estreita que no caso da detecção mais comum. O comportamento oscilatório, neste caso, é mais provável que nos casos mais comuns, mas o fator adicional é relacionado apenas com a introdução de um composto de ligação.

SUMMARY For the first time, a theoretical investigation of novel triazolic derivatives during the chemical determination of acridinic alkaloids of insubosin group in the presence of the presence of the small quantity of the link compound has been realized. The electrochemical determination is realized by a hybrid mechanism, involving or not the formation of novel ionic compounds. It is possible to show that the steady-state is stabilized, despite ofthe narrower correspondent topological region, while compared to the more common detection case. The oscillatory behavior is more probable than in more common cases, due to the introduction of the link compound.

Influence of electrolysis conditions on the treatment of herbicide bentazon using artificial UVA radiation and sunlight. Identification of oxidation products.

The main objective of this work is to demonstrate the viability of solar photoelectro-Fenton (SPEF) process to degrade pesticides in urban wastewater matrix, selecting the herbicide bentazon as a model molecule. In order to provide a correct assessment of the role of the different oxidants and catalysts involved, bentazon was comparatively treated by anodic oxidation with electrogenerated H2O2 (AO-H2O2), electro-Fenton (EF) and UVA-assisted EF (i.e., PEF) processes as well, either in sulfate or chloride media. Trials were made in a stirred tank reactor with an air-diffusion cathode and a boron-doped diamond (BDD), RuO2-based or Pt anode. In chlorinated matrices, the herbicide disappeared more rapidly using a RuO2-based anode because of the generated active chlorine. The best mineralization performance was always obtained using BDD due to its higher oxidation power, which allowed the complete destruction of refractory chloroderivatives. A concentration of 0.50 mM Fe2+ was found optimal to catalyze Fenton's reaction, largely enhancing the mineralization process under the action of OH. Among photo-assisted treatments, sunlight was proven superior to a UVA lamp to promote the photolysis of intermediates, owing to its greater UV irradiance and contribution of visible photons, although PEF also allowed achieving a large mineralization. In all cases, bentazon decay obeyed a pseudo-first-order kinetics. SPEF treatment in urban wastewater using BDD at only 16.6 mA cm-2 yielded 63.2% mineralization. A thorough, original reaction pathway for bentazon degradation is proposed, including seven non-chlorinated aromatics, sixteen chloroaromatics and two chloroaliphatics identified by GC-MS, most of them not previously reported in literature. Ion-exclusion HPLC allowed the detection of seven short-chain linear carboxylic acids.

A descrição matemática da análise eletroquímica do fármaco hidroxizina em soluções ácidas sobre um ácido sulfônico, baseado num polímero condutor / The mathematical description for the electrochemical analysis of hydroxyzine drug in acid solution over a conducting-polymer based sulfonic acid

RESUMO Um caso interessante da aplicação dos polímeros condutores funcionalizados na análise do fármaco hidroxizina em soluções ácidas vem sendo descrito do ponto de vista teórico. Um modelo matemático, correspondente ao caso, é desenvolvido e analisado mediante a teoria de estabilidade linear e da análise de bifurcações. Foi detectado que o uso de um polímero condutor de natureza ácida no processo pode deixar o uso das soluções menos ácidas do fármaco sem prejuízo para a eficiência eletroanalítica. Outrossim, foi avaliada a influência para o processo do comportamento dos grupos amina. A possibilidade das instabilidades oscilatória e monotônica também foi verificada.

SUMMARY An interesting case of the application of the functionalized conducting polymer in the analysis of hydroxyzine drug in acid solutions is described from the theoretical point of view. A mathematical model, correspondent to the case, is developed and analyzed by means of linear stability theory and bifurcation analysis. It was detected that the use of an acid conducting polymer may permit the use of less acid solution without mischief of the electroanalytical efficiency. Moreover, the influence of the aminogroups' behavior to the process was also evaluated. The possibility of the oscillatory and monotonic instabilities has also been verified.

Evaluación teórica del desempeño del electrodo, modificado por el oxihidróxido de cobalto (III) en la detección del ácido úrico / Theoretical evaluation of the work of the electrode, modified by cobalt (III) oxyhydroxide, in the uric acid detection

RESUMEN La posibilidad del empleo de oxihidróxido de cobalto como modificador del electrodo en la detección del ácido úrico se investigó desde el punto de vista teórico. Se sugiere el mecanismo del desempeño del compuesto inorgánico en el proceso, y el modelo, correspondiente al proceso, se analizó mediante la teoría de estabilidad lineal y análisis de bifurcaciones. Se concluye que el oxihidróxido de cobalto puede servir como un modificador eficiente, facilitando la oxidación del analito en medio neutro en el modo galvanostático. La inestabilidad monotónica para este caso no puede realizarse, y la oscilatoria es causada por el único factor.

SUMMARY The possibility of use of cobalt oxyhydroxide as an electrode modifier in the uric acid determination has been investigated from the theoretical point of view. The mechanism of the use of the inorganic compound in the process has been suggested, and the model, correspondent to the process, has been analyzed by means of linear stability theory and bifurcation analysis. It has been concluded that the cobalt oxyhydroxide may serve as an efficient modifier, making easier the analyte oxidation in neutral media in galvanostatic mode. The monotonic instability for this case isn't capable to realize, and the oscillatory behavior is caused by the unique factor.

A detecção eletroquímica da lidocaína sobre o oxihidróxido de cobalto trivalente. Uma possibilidade teórica a ser avaliada / Lidocaine CoO(OH)-assisted electrochemical determination. A theoretical possibility to be evaluated

RESUMO O comportamento eletroquímico da lidocaína durante a sua eletrooxidação sobre o oxihidróxido de cobalto trivalente em meio levemente básico, realizada para fins eletroanalíticos, foi avaliado do ponto de vista mecanístico matemático. Da análise foi feita uma conclusão acerca do desempenho do CoO(OH) como modificador de elétrodo na eletrooxidação da lidocaína in vivo e in vitro. Foi, outrossim, verificada a possibilidade da realização das instabilidades oscilatória e monotônica no sistema.

Summary The electrochemical behavior of lidocaine during its electrooxidation over trivalent cobalt oxyhydroxide in lightly alkaline medium, realized for electroanalytical purposes, was evaluated from the mechanistic mathematical point of view. From analysis a conclusion has been made of the electroanalytical function of CoO(OH) as an electrode modifier for lidocaine electrooxidation in vivo and in vitro. Also, the possibility of oscillatory and monotonic instabilities has been verified in the system.

El mecanismo de la electrooxidación de procarbacina y su descripción matemática / The procarbazine electrooxidation mechanism and its mathematical description

RESUMEN Al proceso de la electrooxidación de procarbacina fue atribuido el mecanismo, incluyendo dos etapas electroquímicas y las dos químicas. También, ha sido desarrollado y analizado un modelo matemático, capaz de describir el comportamiento del sistema. Por su intermedio, se dio la posibilidad de comparar el comportamiento de este sistema con el de los semejantes y análogos, como con el sistema de la electrosíntesis de monómeros.

SUMMARY A mechanism, including two electrochemical and two chemical stages, has been attributed to the procarbazine electrooxidation. Also, a mathematical model, capable to describe the system's behavior, has been developed. My its means, it was possible to compare the behavior of this system with that of the monomers' electrosynthesis.

A descrição matemática da eletrooxidação de dopamina, acompanhada por sua eletropolimerização / The mathematical description for the dopamine electrooxidation, accompanied by its electropolymerization

RESUMO Um caso interessante da eletrooxidação de dopamina, acompanhada por sua eletropolimerização, em que tanto o monômero, como o polímero condutor resultante podem ser oxidados até à respectiva forma quinônica, foi investigado do ponto de vista teórico. A análise do modelo matemático, correspondente a este sistema, mostrou que o estado estacionário, neste sistema é fácil de manter estável, apesar de a zona topológica, correspondente a esta estabilidade, ser mais estreita. Já as instabilidades oscilatória e monotônica mostraram-se mais prováveis neste caso que em sistemas semelhantes.

SUMMARY An interesting case for dopamine electrooxidation, in which either a monomer, or a polymer may be oxidized to the correspondent quinonic form, has been investigated from the theoretical point of view. The analysis o the correspondent mathematical model has shown that in this system the steady-state is easy to maintain stable, despite of the more narrow extension of the topological zone, correspondent to this stability. Yet the oscillatory and monotonic instabilities may be more probable in this cast, than in the similar ones.

A avaliação mecanística teórica da utilização de oxihidróxido de cobalto (III) em sensores eletroquímicos de tramadol / The mechanistic theoretical evaluation of the use of cobalt (III) oxyhydroxide in electrochemical sensors of tramadol

RESUMO A possibilidade da detecção eletroquímica de tramadol in vivo e in vitro por meio do sensor, baseado em oxihidróxido de cobalto trivalente e no seu compósito com polímeros condutores, foi avaliada do ponto de vista mecanístico. O modelo matemático, correspondente ao mecanismo de oxidação sugerido, foi desenvolvido e analisado, mediante a teoria de estabilidade linear e da análise de bifurcações. Foi detectado que CoO(OH) pode aplicar-se na detecção eletroquímica de tramadol nos valores de pH neutros e levemente alcalinos, correspondentes à oxidação mais eficiente do composto. A possibilidade da aparição de instabilidades oscilatória e monotônica também foi verificada.

SUMMARY The possibility of tramadol in vivo and in vitro electrochemical determination by means of the sensor, based on cobalt (III) oxyhydroxide and its composite with conducting polymers was evaluated from the mechanistic point of view. The mathematical model, correspondent to the suggested mechanism, was developed and analyzed by means of linear stability theory and bifurcation analysis. It was shown that CoO(OH) may be applied to the tramadol electrochemical determination in neutral and lightly alkaline pH values, correspondent to the more efficient oxidation of the compound. The possibility of oscillatory and monotonic instabilities has also been modified.

Evaluación mecanística matemática del desempeño de electrodo polimérico conductor, modificado por fragmentos de safranina, en la detección de compuestos hidroquinónicos. Posible ejemplo de galato de propilo / Mechanistic mechanism evaluation of the performance of polymeric conductor electrode, modified by fragments of safranin, in the detection of hydroquinonic compounds. Possible example of propyl gallate

RESUMEN Se evaluó teóricamente el desempeño electroanalítico de un electrodo polimérico conductor, modificado por fragmentos de safranina, en la cuantificación electroquímica de compuestos hidroquinónicos (con el ejemplo de galato de propilo). El modelo matemático correspondiente se evaluó mediante la teoría de estabilidad lineal y de análisis de bifurcaciones. El desempeño de safranina como modificadora de electrodo se comparó con el de las otras sustancias modificadoras. La presencia de inestabilidades electroquímicas también se averiguó.

SUMMARY The electroanalytical performance of a conducting polymer electrode, modified by safranin fragments, was theoretically evaluated in the electrochemical quantification of hydroquinone compounds (with the example of propyl gallate). The corresponding mathematical model was evaluated using linear stability theory and bifiir-cation analysis. The performance of safranin as an electrode modifier was compared to that of the other modifying substances. The presence of electrochemical instabilities was also investigated.

A eletrorredução de benzodiazepinas e a sua avaliação matemática / Benzodiazepines' electrochemical reduction and its mathematical evaluation

O processo da eletrorredução de benzodiazepinas, uma ferramenta, capaz de usar-se em pesquisa eletroanalítica, foi analisado dos pontos de vista mecanístico e matemático. O modelo correspondente veio sendo investigado por meio da teoria de estabilidade linear e análise de bifurcações e, por meio da sua análise, pôde-se obter o requisito da melhor eficiência do processo, investigar a pH-dependência do seu desempenho, bem como as condições das instabilidades oscilatória e monotónica. Faz-se uma tentativa de uma análise mecanística sistemática do desempenho de sensores eletroquímicos de benzodiazepinas.

The benzodiazepines' electrochemical reduction process, a tool, capable to be used in electroanalytic investigation, was anaylzed by mechanistic and mathematical means. The correspondent model was analyzed by means of linear stability theory and bifurcation analysis, and by its mean it was possible to get the requisite for the best process efficiency, the pH-dependence of its function, like also of oscillatory and monotonic instability. An effort is made fot the systematic mechanistic analysis of the work of benzodiazepine electrochemical sensors.

Estudo de estabilidade da eletrossíntese e do desempenho eletroanalítico do compósito poli(l-metionina)-nano-Au na presença de dopamina e de ácido úrico / The stability study of the electrochemical synthesis and electroanalytical function of poly(l-methionine)-nano-Au composite in the presence of dopamine and uric acid

A eletrossíntese e o desempenho eletroanalítico do compósito poli-L-metionina -nano Au foram descritos matematicamente, sendo a primeira descrita etapa por etapa. Os modelos matemáticos foram analisados por meio da teoria de estabilidade linear e da análise de bifurcações. A partir da análise foram inferidas as condições do estado estacionário estável (do modo mais confortável para a eletropolimerização, e do melhor desempenho do sensor), bem como das instabilidades oscilatória e monotônica. As conclusões da modelagem vão ao encontro do observado experimentalmente, completando também o conhecimento do processo.

The electrosynthesis and the electroanalytic function of the poly-L-methioninenano-Au composite were mathematically described and the first one of the processes was described stage by stage. The mathematical models were analyzed by linear stability theory and bifurcation analysis. Basing on the analysis, the stable steady-state conditions, like also oscillatory and monotonic instability conditions were inferred.

Eletrossíntese de anestesina. Uma descrição matemática / Anesthesyne electrosynthesis. A mathematical description

Uma rota eletroquímica de eletrossíntese de anestesina (benzocaína), incluindo uma etapa anódica e uma catódica, foi avaliada, do ponto de vista mecanístico. Para tal, dois modelos matemáticos para cada passo foram desenvolvidos e analisados, mediante a teoria de estabilidade linear e a análise de bifurcações. Foram demonstradas as diferenças na pH-dependência da cinética de cada passo, bem como as diferenças nas condições de estabilidade do estado estacionário para ambas as etapas. A possibilidade do comportamento oscilatório e do monotônico também foi avaliada.

An electrochemical route for anesthesyne (benzocaine) electrosynthesis, including one anodic and one cathodic step was mechanistically evaluated. For that purpose, two mathematical models for each step were developed and analyzed, by means of linear stability theory and bifurcation analysis. The differences of pH-dependences of the kinetics of each step, like also in steady-state stability conditions, were investigated for both stages. The possibility for the oscillatory and monotonic behavior was also evaluated.

O mecanismo do desempenho de poli-2-mercaptobenzimidazol na detecção eletroquímica de colesterol e as suas representações eletroquímica e matemática / The mechanism of electroanalytical function of 2-mercaptobenzimidazole in cholesterol electrochemical detection and its mathematical and chemical evaluations

O desempenho de poli-2-mercaptobenzimidazol na detecção eletroquímica de colesterol foi avaliado fenomenológica e matematicamente. O modelo matemático correspondente foi desenvolvido e analisado por meio de teoria de estabilidade lineal e análise de bifurcações. Os dados teóricos foram comparados com os experimentais e com os teóricos para os sistemas análogos.

The electroanalytical function of poly-2-mercaptobenzimidazole in cholesterol electrochemical detection was evaluated phenomenologically and mathematically. The corresponding mathematical model was developed and analyzed by linear stability theory and bifurcation analysis. The theoretical data were compared with the experimental data and with theoretical data for analogous systems.