O preparo de amostra é uma etapa crítica do método analítico, afetando a eficiência analítica, custos, impacto ambiental e é a principal fonte de introdução de erros e contaminação da amostra. Uma das melhores abordagens para aumentar a confiabilidade e a eficiência desta etapa é miniaturizar e automatizar o processo. Atualmente, existem vários tipos de microextrações em fase líquida ou sólida disponíveis e diferentes estratégias de automação. Este trabalho foi realizado utilizando microextração por sorvente empacotado (MEPS) como abordagem em fase sólida e microextração por gota única (SDME) como abordagem em fase líquida; sendo a estratégia de automação uma plataforma robótica controlada por programação em Arduino anteriormente desenvolvida pelo grupo. Os parâmetros operacionais dos métodos foram otimizados por meio de experimentos univariados e multivariados. A separação e detecção dos analitos foi realizada por cromatografia líquida de alta eficiência (HPLC) e espectrometria de massas sequencial (MS/MS). Os analitos são contaminantes relatados na literatura como possíveis desreguladores endócrinos em matrizes ambientais, sendo que a aplicabilidade dos métodos foi feita em amostras de águas residuárias coletadas de um rio na cidade de São Carlos (SP, Brasil). O método (MEPS-LC-MS/MS) emprega um dispositivo MEPS reutilizável feito em laboratório que proporciona flexibilidade para testar pequenas quantidades (2 mg) de várias fases de extração. Em condições otimizadas, a extração foi realizada a partir de um pequeno volume de amostra de 1,5 mL e os limites de detecção variaram de 0,15 a 0,30 ng L-1. Os limites de quantificação variaram de 0,15 a 0,6 ng L-1 e as variações relativas padrão intra e interdias situaram-se entre 3 e 21%. O método (SDME-LC-MS/MS) foi automatizado empregando-se um robô cartesiano que controla o desempenho automático de todas as etapas da SDME, incluindo o preenchimento da seringa, exposição da gota, reciclagem do solvente e coleta do extrato. Em condições otimizadas, os limites de detecção foram determinados em 0,3 µg L-1 para todos os analitos, limites de quantificação e o método forneceu respostas lineares na faixa de 0,6 a 10 µg L-1 para todos os analitos, com repetibilidade adequada, com coeficiente de variação intra-dia (RSDs) entre 5,54% e 17,94% (n = 6), e interdia entre 8,97% e 16,49% (n = 9). Os métodos de MEPS e SDME automatizados mostraram-se viáveis, robustos e confiáveis, demonstrando ser uma estratégia competitiva e ambientalmente amigável para a determinação de contaminantes orgânicos em amostras ambientais.

Sample preparation is a critical step in the analytical method, affecting analytical efficiency, costs, environmental impact, and is the main source of error introduction and sample contamination. One of the best approaches to enhance reliability and efficiency in this step is to miniaturize and automate the process. Currently, there are various types of liquid or solid phase microextractions available along with different automation strategies. This work was carried out using packed sorbent microextraction (MEPS) as the solid-phase approach and single drop microextraction (SDME) as the liquid-phase approach, with the automation strategy being a robotic platform controlled by Arduino programming previously developed by the group. The operational parameters of the methods were optimized through univariate and multivariate experiments. The separation and detection of analytes were performed by high-performance liquid chromatography (HPLC) and tandem mass spectrometry (MS/MS). The analytes are contaminants reported in the literature as possible endocrine disruptors in environmental matrices, and the applicability of the methods was tested on wastewater samples collected from a river in the city of São Carlos (SP, Brazil). The MEPS-LC-MS/MS method employs a reusable homemade MEPS device that provides flexibility to test small amounts (2 mg) of various extraction phases. Under optimized conditions, the extraction was carried out from a small sample volume of 1.5 mL, and the detection limits ranged from 0.15 to 0.30 ngL^-1. The quantification limits ranged from 0.15 to 0.6 ng L^-1, and the intra-and inter-day relative standard deviations ranged from 3 to 21%. The SDME-LC-MS/MS method was automated using a cartesian robot that controls the automatic performance of all SDME steps, including syringe filling, drop exposure, solvent recycling, and extract collection. Under optimized conditions, the detection limits were determined to be 0.3 µg L-1 for all analytes, quantification limits, and the method provided linear responses in the range of 0.6 to 10µg L-1 for all analytes, with adequate repeatability, with intra-day coefficient of variation (RSD) between 5.54% and 17.94% (n = 6), and inter-day between 8.97% and 16.49% (n = 9). The automated MEPS and SDME methods proved to be feasible, robust, and reliable, demonstrating to be a competitive and environmentally friendly strategy for the determination of organic contaminants in environmental samples.