Analisi di pesticidi organoclorurati in un campione di terreno mediante un approccio QuEChERS modificato utilizzando formiato di ammonio

Summary

Il presente protocollo descrive l'utilizzo del formiato di ammonio per la partizionazione di fase in QuEChERS, insieme alla gascromatografia-spettrometria di massa, per determinare con successo i residui di pesticidi organoclorurati in un campione di terreno.

Abstract

Attualmente, il metodo QuEChERS rappresenta il protocollo di preparazione dei campioni più utilizzato in tutto il mondo per l'analisi dei residui di pesticidi in un'ampia varietà di matrici sia nei laboratori ufficiali che non ufficiali. Il metodo QuEChERS che utilizza il formiato di ammonio si è dimostrato in precedenza vantaggioso rispetto all'originale e alle due versioni ufficiali. Da un lato, la semplice aggiunta di 0,5 g di formiato di ammonio per grammo di campione è sufficiente per indurre la separazione di fase e ottenere buone prestazioni analitiche. D'altra parte, il formiato di ammonio riduce la necessità di manutenzione nelle analisi di routine. Qui, è stato applicato un metodo QuEChERS modificato utilizzando formiato di ammonio per l'analisi simultanea dei residui di pesticidi organoclorurati (OCP) nel suolo agricolo. Nello specifico, 10 g del campione sono stati idratati con 10 ml di acqua e quindi estratti con 10 ml di acetonitrile. Successivamente, la separazione di fase è stata effettuata utilizzando 5 g di formiato di ammonio. Dopo la centrifugazione, il surnatante è stato sottoposto a una fase di pulizia dell'estrazione in fase solida dispersiva con solfato di magnesio anidro, ammina primaria-secondaria e ottadecilsilano. La gascromatografia-spettrometria di massa è stata utilizzata come tecnica analitica. Il metodo QuEChERS che utilizza il formiato di ammonio si è dimostrato un'alternativa efficace per estrarre residui di OCP da un campione di terreno.

Introduction

La necessità di aumentare la produzione alimentare ha portato all'uso intensivo e diffuso di pesticidi in tutto il mondo negli ultimi decenni. I pesticidi vengono applicati alle colture per proteggerle dai parassiti e aumentare i raccolti, ma i loro residui di solito finiscono nell'ambiente del suolo, specialmente nelle aree agricole¹. Inoltre, alcuni pesticidi, come i pesticidi organoclorurati (OCP), hanno una struttura molto stabile, quindi i loro residui non si decompongono facilmente e persistono nel terreno per lungo tempo². Generalmente, il suolo ha un'elevata capacità di accumulare residui di pesticidi, soprattutt....

Protocol

1. Preparazione delle soluzioni madre

NOTA: Si consiglia di indossare guanti in nitrile, camice da laboratorio e occhiali di sicurezza durante l'intero protocollo.

1. Preparare una soluzione madre in acetone a 400 mg/L da una miscela commerciale di OCP (vedere Tabella dei materiali) a 2.000 mg/L in esano:toluene (1:1) in un matraccio tarato da 25 ml. Nella tabella 1 sono riportati tutti gli OCP selezionati.
2. Preparare le successive soluzioni madre in acetone a concentrazioni di 50 mg/L, 1 mg/L e 0,08 mg/L in matraccio tarato da 10 mL e conservarle in flaconcini di vetro ambr....

Results

La validazione completa del metodo analitico è stata eseguita in termini di linearità, effetti matriciali, recupero e ripetibilità.

Per la valutazione della linearità sono state utilizzate curve di calibrazione abbinate alla matrice con campioni bianchi a spillo a sei livelli di concentrazione (5 μg/kg, 10 μg/kg, 50 μg/kg, 100 μg/kg, 200 μg/kg e 400 μg/kg). I coefficienti di determinazione (R²) erano superiori o uguali a 0,99 per tutti gli OCP. Il livello minimo di taratura (LCL) è .......

Discussion

La⁹ originale e le due versioni ufficiali^13,14 del metodo QuEChERS utilizzano solfato di magnesio insieme a cloruro di sodio, acetato o sali di citrato per promuovere la separazione della miscela acetonitrile/acqua durante l'estrazione. Tuttavia, questi sali tendono ad essere depositati come solidi sulle superfici nella sorgente di spettrometria di massa (MS), il che causa la necessità di una maggiore manutenzione dei metodi basati sulla c.......

Materials

List of materials used in this article

Name	Company	Catalog Number	Comments
Provette da centrifuga coniche monouso in vetro da 15 mL	PYREX	99502-15
Provette da centrifuga da 2 mL	Eppendorf	30120094
50 mL con tappo a vite VWR		21008-169
5977B Rivelatore masso-selettivo	Agilent Technologies	1617R019
7820A Sistema di gascromatografia	Agilent Technologies
Acetone	Supelco	1006582500
Acetonitrile	VWR	83642320
Formiato di ammonio	VWR	21254260
Agitatore automatico KS 3000 i control	IKA	3940000
Balance	Sartorius Lab Instruments Gmbh & Co	ENTRIS224I-1S
Bondesil-C18, 40 &; m	Agilent Technologies	12213012
Bondesil-PSA, 40 &; micro; m	Agilent Technologies	12213024
Cicloesano	VWR	85385320
EPA TCL miscela di pesticidi	Sigma Aldrich	48913
Acetato di etile	Supelco	1036492500
G4567A campionatore automatico	Agilent Technologies	19490057
HP-5ms Ultra inerte (5%-fenil)-metilpolisilossano 30 m x 250 micro; m x 0,25 µ m colonna	Agilent Technologies	19091S-433UI
Solfato di magnesio monoidrato	Sigma Aldrich	434183-1KG
Centrifuga Mega Star 3.R	VWR	521-1752
Gradiente Milli-Q A10	Millipore	RR400Q101
p,p'-DDE-d8	Dr Ehrenstorfer	DRE-XA12041100AC
Puntali per pipette 2 - 200 & micro; L	MARCA	732008
Puntali per pipette 5 mL	MARCA	702595
Puntali per pipette 50 - 1000 uL	MARCA	732012
Pippette Transferpette S variabel 10 - 100 µ L	MARCA	704774
Pippette Transferpette S variabel 100 - 1000 µ L	MARCA	704780
Pippette Transferpette S variabel 20 - 200 µ L	MARCA	704778
Pippette Transferpette S variabel 500 - 5000 µ L	BRAND	704782
Fiale con inserto fuso	Sigma Aldrich	29398-U
OCPs		CAS numero di registro
α-BHC		319-84-6
β-BHC		319-85-7
Lindano		58-89-9
δ-BHC		319-86-8
Eptacloro		76-44-8
Aldrin		309-00-2
Eptacloro epossido		1024-57-3
&alfa;-Endosulfan		959-98-8
4,4'-DDE-d8 (IS)		93952-19-3
4,4'-DDE		72-55-9
Dieldrin		60-57-1
Endrin		72-20-8
β-Endosulfan		33213-65-9
4,4'-DDD		72-54-8
Endosulfan solfato		1031-07-8
4,4'-DDT		50-29-3
Endrin chetone		53494-70-5
Metossicloro		72-43-5