ბიოლოგიურ მასალაში პესტიციდების განსაზღვრის მეთოდი HPLC-ით. პესტიციდების ხაზოვან-ლოგარითმული შეკავების ინდექსების და ფარდობითი ოპტიკური სიმკვრივის განსაზღვრა საპირისპირო ფაზის მაღალი ხარისხის თხევადი ქრომატოგრაფიაში

Შენობები 22.09.2020
პესტიციდების ტოქსიკოლოგია

UDC 543?632.95]?636.085/.087

ვ.დ. ჩმილ, დ.ბ.ს.

პესტიციდების ნარჩენების ანალიზის მეთოდების შემუშავების მიმდინარე ტენდენციები
(IUPAC-ის მე-10 საერთაშორისო კონგრესის მასალებზე დაყრდნობით
მცენარეთა დაცვის ქიმიაში)

ეკოჰიგიენისა და ტოქსიკოლოგიის ინსტიტუტი. ლ.ი. დათვი, კიევი

2002 წლის 4-დან 9 აგვისტომდე ბაზელში (შვეიცარია) ჩატარდა მცენარეთა დაცვის ქიმიის საერთაშორისო კონგრესი სუფთა და გამოყენებითი ქიმიის საერთაშორისო კავშირის (IUPAC) ეგიდით (1998 წლამდე ეს კონგრესი ცნობილი იყო, როგორც პესტიციდების ქიმიის IUPAC კონგრესი. ). ეს კონგრესი ტარდება ყოველ ოთხ წელიწადში ერთხელ და არის ერთ-ერთი მნიშვნელოვანი მოვლენა მცენარეთა დაცვის ქიმიკატების სინთეზის, გამოყენებისა და კონტროლის სფეროში მომუშავე სპეციალისტების შეხვედრების კალენდარში სხვადასხვა ქვეყნიდან და სამეცნიერო დისციპლინებიდან.

კონგრესის სამეცნიერო პროგრამა შედგებოდა ერთი პლენარული და ექვსი სესიისაგან და 20-ზე მეტი პოსტერის სესიისაგან, რომლებიც ეხებოდა მცენარეთა დაცვის საშუალებების ქიმიის, ბიოქიმიისა და მოლეკულური ბიოლოგიის პრობლემებს დაავადებების, სარეველებისა და მავნებლებისგან, პესტიციდების ფორმულირებები და მათი გამოყენება, ბედი. და ქცევის პესტიციდები გარემოში და მათი უსაფრთხო გამოყენება, პესტიციდების ნარჩენები და მომხმარებლის უსაფრთხოება.

კონგრესის თემები ეხებოდა პესტიციდების ნარჩენების ანალიზის მეთოდების შემუშავების ტექნიკის დონეს, რაც აისახა მორგებულ სექციურ ანგარიშებსა და პლაკატებში, ეხებოდა შემდეგ საკითხებს:
- ნიმუშებისა და სტანდარტული ხსნარების შენახვა;
- ნიმუშების მომზადება ანალიზისთვის;
- მოპოვება;
- ექსტრაქტების გაწმენდა;
- პესტიციდების ნარჩენების განსაზღვრა:
ა) გაზ-თხევადი ქრომატოგრაფია (GLC);
ბ) მაღალი ხარისხის თხევადი ქრომატოგრაფია (HPLC) და კაპილარული ელექტროფორეზი;
გ) თხელი ფენის ქრომატოგრაფია;
დ) იმუნოქიმიური ანალიზი;
- პესტიციდების ნარჩენების გამოვლენა;
- მრავალი პესტიციდის ნარჩენების ანალიზის მეთოდები;
- პოლიქლორირებული დიბენზოდიოქსინების (PCDD) და პოლიქლორირებული დიბენზოფურანების (PCDF) განსაზღვრა;
- ავტომატური ანალიზატორები.

ნიმუშებისა და სტანდარტული ხსნარების შენახვა. ძალიან ხშირად პესტიციდების ნარჩენების შემცველი აღებული ნიმუშები ინახება ანალიზამდე გარკვეული დროით. მნიშვნელოვანია, რომ შენახვის პერიოდში არ მოხდეს პესტიციდების ნარჩენების დეგრადაცია. მინის ბოჭკოვან ფილტრზე აღებული ჰაერის ნიმუშების შენახვის სტაბილურობის შესწავლისას და მინის ბოჭკოვანი და ფისოვანი ფილტრის კომბინირებული XAD-2, რომელიც შეიცავს 9 კარბამატ პესტიციდს 28 დღის განმავლობაში, ნაჩვენები იყო, რომ კარბოფურანი, იზოპროკარბი, მეთომილი და თიოდიკარბი სტაბილური იყო 28 დღის განმავლობაში. კარბარილი და ოქსამილი სტაბილური იყო 14 დღის განმავლობაში, ხოლო მეთიოკარბი და პროპოპოქსური სტაბილური იყო 7 დღის განმავლობაში.

პესტიციდების ნარჩენების ანალიზში მნიშვნელოვანი გარემოებაა პესტიციდების ფორმულირებების აქტიური ინგრედიენტების სტაბილურობა სტანდარტული ხსნარების შენახვის დროს. მაგალითად, HPLC-ის გამოყენებით დადგინდა, რომ ტრიბენურონ-მეთილის ხსნარები აცეტონში, ეთილის აცეტატში და აცეტონიტრილში შეიძლება ინახებოდეს -20 ° C ტემპერატურაზე დაშლის გარეშე 2 თვის განმავლობაში. იგივე ხსნარების შენახვა 25°C-ზე ერთი კვირისა და ორი თვის განმავლობაში განაპირობებდა ტრიბენურონ-მეთილის დეგრადაციას შესაბამისად 16-24% და 82-98%-ით. იგივე ხსნარების შენახვამ 5°C-ზე გამოიწვია 0.5% ტრიბენურონ-მეთილის დეგრადაცია ერთი კვირის შემდეგ და დაახლოებით 4% ორი თვის შემდეგ.

ნიმუშის მომზადება ანალიზისთვის. ლაბორატორიაში ანალიზისთვის მიტანილი ნიმუშიდან ნიმუშის აღებამდე, ნიმუშის მასალა უნდა იყოს ჰომოგენიზირებული. ეს ოპერაცია ხორციელდება ნიმუშის დაქუცმაცებით, დაფქვით, დაფქვით ან შერევით. სამწუხაროდ, საშინაო კვლევებში პესტიციდების კვალი რაოდენობით გაზომვების (MPM) განხორციელების მეთოდების შემუშავებისა და პესტიციდების ნარჩენების დასადგენად MMP-ის გამოყენებაში, მაგალითად, ბოსტნეულსა და ხილში, სათანადო მნიშვნელობა ყოველთვის არ ენიჭება ნიმუშის მეთოდს. მომზადება შემდგომი ანალიზისთვის და აღჭურვილობა, რომელიც უნდა იქნას გამოყენებული ამ ოპერაციებისთვის. არასაკმარისად დაქუცმაცებული და ჰომოგენიზებული ნიმუში არ იძლევა რეპრეზენტატიული ნიმუშის ანალიზისთვის აღების საშუალებას და გამოიწვევს გაანალიზებული პესტიციდების მოპოვების (ექსტრაქციის) დაბალ პროცენტს. მაგალითად, მანკოზების განსაზღვრისას ბოსტნეულის ნიმუშების მომზადების მეთოდების შედარებამ ელექტრული საფქვავი (800 rpm) და ხელით დაფქვა მაკრატლით აჩვენა, რომ მანკოზების დამატებული რაოდენობის დაბრუნება იყო შესაბამისად 93 და 67%.

შესავალი

Თავი 1. გაანალიზებულ ობიექტებში პესტიციდების შემცველობის განსაზღვრის არსებული მეთოდები (ლიტერატურის მიმოხილვა)

1.1. ნიმუშის მომზადება მყარი ფაზის ექსტრაქციის გამოყენებით 6

1.2. პესტიციდების ხარისხობრივი დახასიათების მეთოდები 16

1.3. პესტიციდების რაოდენობრივი ანალიზი 20

თავი 2. ტექნიკა და ექსპერიმენტული პირობები

2.1. პესტიციდების დაყოფის კოეფიციენტების განსაზღვრა ჰექსან/აცეტონიტრილის სისტემაში გაზ-თხევადი და საპირისპირო ფაზის მაღალი ხარისხის თხევადი ქრომატოგრაფიის გამოყენებით 24

2.2. პესტიციდების მოპოვების ხარისხის განსაზღვრა მოდელის წყალხსნარებიდან მყარი ფაზის ექსტრაქციის გამოყენებით 30

2.3. პესტიციდების წრფივი-ლოგარითმული შეკავების ინდექსების და ფარდობითი ოპტიკური სიმკვრივის განსაზღვრა საპირისპირო ფაზის მაღალეფექტურ თხევად ქრომატოგრაფიაში 32

2.4. მცენარეულ ობიექტებში პესტიციდების შემცველობის რაოდენობრივი შეფასება გარე სტანდარტისა და სტანდარტული დანამატის მეთოდებით 34

2.5. უძრავ მცენარეულ ობიექტებში პესტიციდების შემცველობის განსაზღვრა.39

თავი 3. პესტიციდების მოპოვების ხარისხის შეფასება მოდელის წყალხსნარებიდან მყარი ფაზის ექსტრაქციის პირობებში მათი განაწილების კოეფიციენტების საფუძველზე ჰექსან/აცეტონიტრილის სისტემაში და ჰიდროფობიურობის პარამეტრებზე.

3.1. საპირისპირო ფაზის მაღალეფექტური თხევადი ქრომატოგრაფიის გამოყენების თავისებურებები პესტიციდების განაწილების კოეფიციენტების განსაზღვრისას ჰექსან/აცეტონიტრილის სისტემაში 42

3.2. პოტენციური ორგანოფოსფატური პესტიციდების ჰიდროფობიურობის პარამეტრების შეფასება მათი შეკავების ინდექსებით საპირისპირო ფაზის მაღალეფექტურ თხევად ქრომატოგრაფიაში 48

3.3. მყარი ფაზის ექსტრაქციის დროს პესტიციდების წყალხსნარებიდან მოპოვების ხარისხს შორის ურთიერთობის შეფასება ოქტანოლ/წყალი და ჰექსანი/აცეტონიტრილის სისტემებში მათ კოეფიციენტებთან 59

თავი 4. მცენარეულ ობიექტებში პესტიციდების იდენტიფიკაციისა და რაოდენობრივი განსაზღვრის შედეგების ინტერპრეტაცია

4.1. პესტიციდების ქრომატოგრაფიული დახასიათებისთვის ოპტიმალური ანალიტიკური პარამეტრების შერჩევა 63

4.2. მცენარეულ ობიექტებში პესტიციდების შემცველობის შესაფასებლად გარე სტანდარტისა და სტანდარტული დანამატის მეთოდების შედარება 71

გამოყენებული ლიტერატურა 92

განაცხადები 105

სამუშაოს შესავალი

მცენარეთა ქიმიური დამცავი საშუალებების ფართო გამოყენება აქცევს სასოფლო-სამეურნეო პროდუქტებსა და გარემოსდაცვით ობიექტებში პესტიციდების ანალიზს გარემოსდაცვითი ანალიტიკური კონტროლის რიგ პრიორიტეტულ ამოცანებში. ამ მხრივ, ისევე როგორც როსტეხრეგულიროვანის მიერ კონტროლის მეთოდებზე დაწესებული ახალი მოთხოვნების გათვალისწინებით, საჭიროა პესტიციდების მიკრორაოდენობების განსაზღვრის ძველი და ახალი მეთოდების გაუმჯობესება [გაზ-თხევადი (GLC) და მაღალი ხარისხის სითხის (HPLC) გამოყენებით. - ქრომატოგრაფია], რომელიც აერთიანებს განსაზღვრის პროცედურის სიმარტივეს მიღებული შედეგების მაქსიმალურ სანდოობას. ახალი მიდგომები ეკოტოქსიკანტების კვალი რაოდენობით განსაზღვრასთან დაკავშირებით დაგეხმარებათ ამ პრობლემის წარმატებით გადაჭრაში.

პესტიციდების ანალიზის უმნიშვნელოვანესი ეტაპებია: ნიმუშის მომზადება და მონაცემთა საბოლოო ინტერპრეტაცია, მათ შორის გაანალიზებული ნაერთების როგორც ხარისხობრივი, ასევე რაოდენობრივი დახასიათება. ანალიზისთვის ნიმუშის მომზადება, როგორც წესი, შედგება ექსტრაქციის, ხელახალი ექსტრაქციისა და სვეტის გაწმენდისგან. მყარი ფაზის მოპოვება (SPE) არის მისი განხორციელების ალტერნატიული მიდგომა. იგი აერთიანებს ზემოაღნიშნულ პროცედურებს ერთში, რაც დაზოგავს დროსა და რეაგენტებს. თუმცა, SPE პროცესის ოპტიმიზაციისთვის საჭიროა გარკვეული ინფორმაცია სამიზნე ნივთიერებების შესახებ, კერძოდ, მათი განაწილების კოეფიციენტების შესახებ ჰეტეროფაზის გამხსნელ სისტემებში 1-ოქტანოლი/წყალი (log P) და ჰექსანი/აცეტონიტრილი (Kp). პესტიციდების შესახებ საცნობარო ლიტერატურაში, სხვა ფიზიკურ-ქიმიურ მახასიათებლებთან ერთად, მოცემულია პესტიციდების log P მნიშვნელობები. თუმცა მათი განსაზღვრის პრობლემა კვლავ აქტუალურია დადგენის პროცესში წარმოქმნილი არსებული სირთულეების გამო. მთავარი არის

ორივე გამხსნელის ერთმანეთში ნელა გამყოფი ემულსიების წარმოქმნა. ეს აისახება პესტიციდების log P მნიშვნელობების დაბალ ინტერლაბორატორიულ რეპროდუცირებაში. აქედან გამომდინარე, მნიშვნელოვანია სხვადასხვა ქიმიური ჯგუფის პესტიციდების სისტემატური დახასიათება, უპირველეს ყოვლისა, მათი განაწილების კოეფიციენტებით ოქტანოლ/წყალი და ჰექსანი/აცეტონიტრილის სისტემებში, აგრეთვე შეკავების ინდექსებით საპირისპირო ფაზის მაღალი ხარისხის თხევადი ქრომატოგრაფიაში [RI (HPLC)]. ეს უკანასკნელი შეიძლება გამოყენებულ იქნას არა მხოლოდ გაანალიზებული ნაერთების იდენტიფიცირებისთვის, არამედ მათი ჰიდროფობიურობის პარამეტრების შესაფასებლად. პესტიციდების ფიზიკოქიმიური მახასიათებლებისა და დამახასიათებელი ნაერთების დიაპაზონის ასეთი მონაცემთა ბაზის გაფართოება, ერთის მხრივ, ხელს შეუწყობს ნიმუშის სრული მომზადების ჩატარებას და, მეორე მხრივ, მათ იდენტიფიცირებას. თუმცა, ცალსახა და საიმედო ხარისხობრივი მახასიათებლისთვის, ერთ-ერთი ხელმისაწვდომი პარამეტრი საკმარისი არ არის. აუცილებელია პესტიციდების ანალიზური პარამეტრების სხვადასხვა კომბინაციების საინფორმაციო შინაარსის შეფასება, რაც საშუალებას მისცემს მაქსიმალური სანდოობით გადაჭრას მათი იდენტიფიკაციის პრობლემა.

ანალიზის დასკვნითი ეტაპი ნიმუშის მომზადებისა და გაანალიზებული ნაერთების ხარისხობრივი დახასიათების შემდეგ არის შესწავლილ ნიმუშებში მათი შემცველობის რაოდენობრივი შეფასება. პესტიციდების რაოდენობრივი ქრომატოგრაფიული ანალიზის არსებულ მეთოდებს (აბსოლუტური დაკალიბრება, შიდა სტანდარტის მეთოდი) ოპტიმალური არ შეიძლება ეწოდოს. აბსოლუტური დაკალიბრების მეთოდი სინჯის მომზადებაში სისტემატური შეცდომების არსებობისას (როგორც წესი, სხვადასხვა ეტაპზე საინტერესო ნივთიერებების დაკარგვის გამო) კორექტირების ფაქტორების დანერგვის გარეშე იწვევს არადაფასებულ შედეგებს და შიდა სტანდარტის მეთოდის გამოყენებას. შემოიფარგლება საჭირო სტანდარტული ნაერთის ძიებით და წინასწარი დამატებითი, შრომატევადი პროცედურებით სპეციალური ნიმუშის მომზადებისთვის განმარტების განსახორციელებლად.

6 ამრიგად, ამ სამუშაოს მიზანი იყო მცენარეულ ობიექტებში პესტიციდების განსაზღვრის არსებული მეთოდების გაუმჯობესება და შემუშავება. ამ პრობლემის გადასაჭრელად აუცილებელია პესტიციდების ანალიზის თითოეული ძირითადი ეტაპის ოპტიმიზაცია. შემოთავაზებული ოპტიმიზაცია მოიცავს: SPE-ს გამოყენებას ნიმუშის მომზადების ეტაპზე და მონაცემების საბოლოო ინტერპრეტაციის დროს, ანალიტიკური პარამეტრების ყველაზე ოპტიმალური კომბინაციის არჩევას პესტიციდების ქრომატოგრაფიული იდენტიფიკაციისთვის, ასევე არჩევანს და გამოყენებას. მათი რაოდენობრივი შეფასების მეთოდი, რომელიც საშუალებას იძლევა მინიმუმამდე დაიყვანოს განსაზღვრების სისტემატური შეცდომები.

პესტიციდების ხარისხობრივი დახასიათების მეთოდები

პესტიციდების (ისევე, როგორც ნებისმიერი სხვა ორგანული ნივთიერების) იდენტიფიკაცია ქრომატოგრაფიული ანალიზის დროს (GLC და HPLC) ხშირად ხორციელდება შეკავების პარამეტრებით [აბსოლუტური და ფარდობითი შეკავების დრო, შეკავების ინდექსები (წრფივი, ლოგარითმული, ხაზოვანი-ლოგარითმული)] სხვადასხვა ფაზებზე. პოლარობის (GLC) ან სხვადასხვა ელუციის რეჟიმში (HPLC). პესტიციდების ხარისხობრივი ანალიზის ჩატარება აბსოლუტური დროით ხორციელდება მკაცრად განსაზღვრულ პირობებში, იმავე მოწყობილობაზე საჭირო სტანდარტული (საცნობარო) ნაერთების გამოყენებით. ანალიზის სპეციფიკურ პირობებზე ნაკლებად არის დამოკიდებული შედარებითი შეკავების დრო (შეკავების დრო ნებისმიერ სტანდარტულ ნივთიერებასთან შედარებით). მათ აქვთ მნიშვნელოვნად დიდი განმეორებადობა იზოთერმული გამოყოფის პირობებში (GLC) და იზოკრატიული გამორეცხვის პირობებში (HPLC). მათი გამოყენება შესაძლებელია სხვადასხვა სტაციონარულ რეჟიმში, სხვადასხვა ინსტრუმენტზე, სხვადასხვა ლაბორატორიაში მიღებული მონაცემების შესადარებლად. თუმცა, სტაციონარული ფაზების ბუნება (GLC), სვეტების ტიპი და ელუენტის შემადგენლობა (HPLC) უნდა დარჩეს ფიქსირებული. როგორც სტანდარტული კავშირი, რეკომენდებულია იმავე კლასის კავშირის არჩევა, როგორც განსაზღვრული. თუმცა, თუ შეკავების პარამეტრები (შეკავების ინდექსები (RI)) განისაზღვრება ორ სტანდარტთან მიმართებაში, რომელთაგან ერთს აქვს სასურველ ნაერთზე უფრო მოკლე, ხოლო მეორეს უფრო გრძელი შეკავების დრო, მაშინ ისინი ხასიათდებიან კიდევ უფრო დიდი ინტერლაბორატორიული გამეორებით, ვიდრე შედარებითი შეკავების დრო. შეკავების ინდექსები შეიძლება წარმოდგენილი იყოს წრფივი, ლოგარითმული და წრფივ-ლოგარითმული ფორმით. შეკავების ინდექსები ლოგარითმული ფორმით გამოიყენება იზოთერმული რეჟიმში (GLC) ან იზოკრატიული გამორეცხვის რეჟიმში (HPLC). დაპროგრამებული სვეტის ტემპერატურის ცვლილების (GLC) პირობებში რთული ნარევების ანალიზის შემთხვევაში გამოიყენება ხაზოვანი შეკავების ინდექსები. თუმცა, როგორც ნაჩვენებია ამ პირობებში შეკავების პარამეტრების წარმოდგენის საუკეთესო ფორმაში არის წრფივი-ლოგარითმული შეკავების ინდექსები. მათი უპირატესობა მდგომარეობს მაღალი რეპროდუცირებაში, როგორც ხაზოვანი ტემპერატურის პროგრამირებაში და იზოთერმულ რეჟიმში (GLC), ასევე HPLC-ში მობილური ფაზის სხვადასხვა გამორეცხვის რეჟიმებში (იზოკრატიული, გრადიენტი). შეკავების ინდექსებმა იპოვეს გამოყენება არა მხოლოდ პესტიციდების ანალიზში, არამედ სხვა ორგანულ დამაბინძურებლებშიც. თუმცა, ქრომატოგრაფიული შეკავების პარამეტრების გამოყენება დაკავშირებულია ორაზროვან შეფასებებთან. ეს განპირობებულია მათი დამთხვევის რეალური შესაძლებლობით კოექსტრაქციული ნივთიერებების შეკავების პარამეტრებთან, რომლებიც ჩვეულებრივ გვხვდება ნიმუშში (კოექსტრაქციული ნივთიერებები არის მატრიციდან ამოღებული ნაერთები ანალიზთან ერთად).

ნივთიერებების იდენტიფიცირების კიდევ ერთი გზა ემყარება შერჩევითი დეტექტორების გამოყენებას. პესტიციდების გაზის ქრომატოგრაფიული ანალიზი ტარდება სამი შერჩევითი დეტექტორის გამოყენებით - თერმული იონური და ალი ფოტომეტრული დეტექტორები გამოიყენება აზოტის, ფოსფორის, გოგირდის შემცველი ნაერთების ანალიზში, ხოლო ელექტრონის დაჭერის დეტექტორი გამოიყენება ჰალოგენის შემცველობის ანალიზში. ნივთიერებები. ალტერნატიული დეტექტორების გამოყენება შეზღუდულია იმით, რომ თუმცა ზოგიერთი მათგანი რეგისტრირებულია საჭირო სენსიტიურობით. პესტიციდების ანალიზი საპირისპირო ფაზის HPLC პირობებში ტარდება პრაქტიკულად ერთი შერჩევითი ულტრაიისფერი (UV) დეტექტორით, რომლის სელექციურობა კონტროლდება ფიქსირებული ტალღის სიგრძის არჩევით. დიოდური მასივების გამოყენება შესაძლებელს ხდის აბსორბციის ჩაწერას რამდენიმე ტალღის სიგრძეზე, რაც უზრუნველყოფს პესტიციდების ხარისხობრივი დახასიათების უფრო დიდ ალბათობას.

ეკოტოქსიკანტების იდენტიფიცირების ერთ-ერთი ყველაზე საიმედო გზაა ჰიბრიდული მეთოდები, რომლებიც ეფუძნება გაანალიზებული ნივთიერებების ქრომატოგრაფიულ განცალკევებას და შემდგომ იდენტიფიკაციას სპექტრალური (მასობრივი, ინფრაწითელი, ატომური ემისიის) დეტექტორების გამოყენებით. ამ შემთხვევაში, განსაზღვრადი შეკავების პარამეტრების მქონე ქრომატოგრამების გარდა, ფიქსირდება ნაერთების შესაბამისი (მასობრივი, ინფრაწითელი, ატომური გამოსხივება) სპექტრები. თუმცა, როგორც აღინიშნა, "არცერთი ცნობილი ანალიტიკური მეთოდი არ იძლევა გარანტიას რაიმე ნაერთების საიმედო იდენტიფიკაციაზე." ამას უნდა დაემატოს, რომ ჰიბრიდული მეთოდების გამოყენება შეზღუდულია ძვირადღირებული აპარატურით, პესტიციდების ხარისხობრივი დახასიათებისთვის გამოყენებული თითოეული მეთოდის უპირატესობები და შეზღუდვები მოცემულია ცხრილში 1.2.

პესტიციდების ხაზოვანი-ლოგარითმული შეკავების ინდექსების და ფარდობითი ოპტიკური სიმკვრივის განსაზღვრა საპირისპირო ფაზის მაღალი ხარისხის თხევადი ქრომატოგრაფიაში

ჩვენ გამოვიყენეთ პესტიციდები, რომელთა ჩამონათვალი წარმოდგენილია ცხრილში 2.1. ასევე ნაერთები (1-23) ზოგადი სტრუქტურული ფორმულით RRP(=X)SR (ცხრილი 2.2.), სინთეზირებული ორგანოელემენტური ნაერთების ინსტიტუტში (მოსკოვი). ), ფიზიკურ-ქიმიური თვისებები, რომლებიც ხასიათდება . ნაერთების გამოყოფა საპირისპირო ფაზის HPLC-ით განხორციელდა Waters-ის თხევად ქრომატოგრაფზე Nova-Pac Qg სვეტით (3.9 x 150 მმ) და UV გამოვლენით ტალღის სიგრძეზე 220 და 254 ნმ. მოძრავ ფაზად გამოიყენებოდა აცეტონიტრილის ნარევი წყალთან, ელუენტის ნაკადის სიჩქარე იყო 1 მლ/წთ. ანალიზი ჩატარდა გრადიენტური გამორეცხვის რეჟიმში CH3CN საწყისი კონცენტრაციით 10% და მისი ცვლილების სიჩქარით 1.5% წუთში. სისტემის მკვდარი დრო განისაზღვრა კალიუმის ბრომიდის ხსნარის დოზირებით (220 ნმ). შენახვის დრო დაფიქსირდა Millennium პროგრამული უზრუნველყოფის გამოყენებით. RI მნიშვნელობების დასადგენად, ნიმუშებში შეტანილი იქნა საცნობარო n-ალკილფენილ კეტონების ნარევი PhCOCnH2n+i (n = 1–3.5). წრფივი-ლოგარითმული შეკავების ინდექსები [RI(HPLC)] გამოითვლება სახელმძღვანელოში მოცემული პროგრამის (QBasic) გამოყენებით. იმ ნაერთების RI მნიშვნელობების (HPLC) გამოსათვლელად, რომელთა შეკავების დრო უფრო მოკლეა, ვიდრე პირველი საცნობარო კომპონენტის (აცეტოფენონი), შეკავების დროის ექსტრაპოლაციის ალგორითმი აღწერილია . ფარდობითი ოპტიკური სიმკვრივის დასადგენად Aotn.= A(254)/A(220), ქრომატოგრამები დაფიქსირდა პარალელურად ორ მითითებულ ტალღის სიგრძეზე, რასაც მოჰყვა პიკური ფართობის თანაფარდობების გამოთვლა Aotn.= S(254)/S(220) . ფორმის წრფივი რეგრესიის განტოლების პარამეტრების გამოთვლა: log Р = al +b, სადაც / - ნივთიერებების შეკავების ინდექსები შებრუნებულ ფაზაში HPLC, a, b - განტოლების კოეფიციენტები; განხორციელდა Origin for Windows პროგრამული უზრუნველყოფის გამოყენებით.

log P მნიშვნელობების შეფასება დანამატის სქემების მიხედვით (მოლეკულური ფრაგმენტების log P მატებაზე დაყრდნობით) შესრულდა ACD და CS ChemDraw Ultra პროგრამული უზრუნველყოფის გამოყენებით. მცენარეულ ობიექტებში [კიტრი (გაყინული), ჩალა, ყურები, მარცვლეული] პესტიციდების შემცველობის რაოდენობრივი შეფასების თავისებურებები დახასიათდა სამი ნაერთის: დიმეტოატი, პირიმიკარბი და მალატიონის მაგალითით. პესტიციდების სტანდარტული ხსნარები აცეტონში (ქიმიურად სუფთა) 0,1 მგ/მლ კონცენტრაციით (და 0,01 მგ/მლ დიმეთოატისთვის) მომზადდა საწყისი ხსნარის 1 მგ/მლ კონცენტრაციით განზავებით და გამოყენებული იქნა რაც შეიძლება თანაბრად ( 1-2 .5 მლ) დაუმუშავებელ (საკონტროლო) მცენარის ნიმუშებში, რასაც მოჰყვება შერყევა და 5 წუთის განმავლობაში მორევა. საკონტროლო ნიმუშებში აღმოჩენილი პესტიციდების არარსებობა დადასტურდა ექსპერიმენტულად ნიმუშის მომზადება შემდგომი ქრომატოგრაფიული ანალიზისთვის განხორციელდა ორი გზით: LE (კიტრი, ჩალა, ყურები, მარცვლეული) და SPE (კიტრი) გამოყენებით ნიმუშის მომზადება თხევადი ექსტრაქციის გამოყენებით. დიმეთოატისა და მალთიონის შემცველი ნიმუშების მომზადება განხორციელდა ფოსფორორგანული პესტიციდების ჯგუფური განსაზღვრის მეთოდით. იგი მოიცავდა კიტრის ნიმუშებიდან პესტიციდების მოპოვებას 50% წყალხსნარში აცეტონით (გამოყენებული იყო ულტრაბგერითი აბაზანა ექსტრაქციის ეფექტურობის გასაზრდელად).

მიღებული ექსტრაქტები გაფილტრული იქნა ქაღალდის ფილტრის მეშვეობით. ფილტრის ნამცხვარი გარეცხილია 50% წყალხსნარში აცეტონით. წყალ-აცეტონის ხსნარებიდან პესტიციდების ხელახალი ექსტრაქცია განხორციელდა დიქლორმეთანით (სამჯერ 30 მლ). დიქლორმეთანის ხსნარებს აშრობდა უწყლო ნატრიუმის სულფატის (ანალიტიკური ხარისხის) ფენის გავლით და აორთქლდა სიმშრალემდე ჰაერის ნაკადში ოთახის ტემპერატურაზე. მშრალი ნარჩენი იხსნება 10 მლ ჰექსანში და ქრომატოგრაფირდება. პირიმიკარბის შემცველი ნიმუშების მომზადება განხორციელდა მოცემული პროცედურის გამოყენებით. იგი დაფუძნებულია პესტიციდის გაანალიზებული ობიექტებიდან 0,1 N მარილმჟავას ხსნარით ამოღებაზე. მიღებული ექსტრაქტები ალკალიზებული იქნა 1 N ნატრიუმის ჰიდროქსიდის ხსნარით pH 8-10-მდე და პირიმიკარბი ხელახლა იქნა ექსტრაქტული ქლოროფორმით (ორი ნაწილი 75 მლ თითოეული). ქლოროფორმის ექსტრაქტები აშრებოდა უწყლო ნატრიუმის სულფატის ფენის გავლით და აორთქლდა სიმშრალემდე ჰაერის ნაკადში ოთახის ტემპერატურაზე. მშრალი ნარჩენი იხსნება 10 მლ ჰექსანში და ქრომატოგრაფირდება. ნიმუშის მომზადება მყარი ფაზის ექსტრაქციის გამოყენებით. პესტიციდები ამოღებულია გაანალიზებული ნიმუშებიდან 50%-იანი აცეტონით (ულტრაბგერითი აბანოში). აცეტონის წყალხსნარების ფილტრაციისა და ფილტრის ნამცხვრის გარეცხვის შემდეგ (50% წყლიანი აცეტონი), კომბინირებული ექსტრაქტებიდან აცეტონი მთლიანად აორთქლდა. დარჩენილი წყალხსნარები კვლავ გაფილტრული იქნა ფილტრის ქაღალდის მეშვეობით. შიდა სორბენტების გამოყენებამდე Diapak C16 (სერიები No1002), ისინი გააქტიურდნენ (ვაზნების გააქტიურება, იხილეთ პუნქტი 2.2. ზემოთ). ამის შემდეგ, გაანალიზებული წყალხსნარები ტუმბოს ვაზნებში არაუმეტეს 2 მლ/წთ სიჩქარით, რაც ქმნიდა ვაკუუმს გამოსასვლელში წყლის ჭავლური ტუმბოს საშუალებით. შემდეგ ვაზნები გაშრეს 30 წუთის განმავლობაში ჰელიუმის ნაკადში. გამხსნელად გამოიყენებოდა: ჰექსანი (20 მლ), დიქლორმეთანი (20 მლ) და აცეტონი (15 მლ). ელუატები აორთქლდა მშრალ კვამლში ოთახის ტემპერატურაზე.

აორთქლების შემდეგ ნარჩენები იხსნება 10 მლ ჰექსანში და ქრომატოგრაფირდება. გაზის ქრომატოგრაფიული ანალიზი დიმეთოატის, პირიმიკარბის და მალთიონის კომბინირებული არსებობით ჩატარდა Tsvet 55OM ინსტრუმენტის გამოყენებით, რომელიც აღჭურვილია თერმიონული დეტექტორით და 2 მ x 3 მმ მინის სვეტით, სავსე 5% SP 2100 Chromosorb W-ზე (0,200 -0,250 მმ). სვეტის ტემპერატურა 220, ამაორთქლებელი 250, დეტექტორი 390C. გადამზიდავი აირის (აზოტის) მოხმარება - 30 მლ/წთ, წყალბადი 14 მლ/წთ, ჰაერი 200 მლ/წთ. დიმეთოატის გაზის ქრომატოგრაფიული ანალიზი ჩატარდა Tsvet 550M ინსტრუმენტზე თერმიონული დეტექტორით და 1 მ x 3 მმ მინის სვეტით სავსე 5% SE-30-ით Chromaton N Super-ზე (0,125 - 0,160 მმ). სვეტის ტემპერატურა 200, ამაორთქლებელი 240, დეტექტორი 320C. გადამზიდავი აირის (აზოტის) მოხმარება - 28 მლ/წთ, წყალბადი 14 მლ/წთ, ჰაერი 200 მლ/წთ. ნიმუშები (1 μl) დოზირებული იყო ჰამილტონის მიკროშპრიცის გამოყენებით. გაანალიზებულ ნიმუშებში პესტიციდების შემცველობის რაოდენობრივი შეფასება გარე სტანდარტის მეთოდით განხორციელდა განტოლების მიხედვით (ყველა შემთხვევაში გაანალიზებული მოცულობები ერთნაირი იყო და შეადგენდა 10 მლ):

პოტენციური ორგანოფოსფორული პესტიციდების ჰიდროფობიურობის პარამეტრების შეფასება მათი შეკავების ინდექსებით შებრუნებული ფაზის მაღალი ხარისხის თხევადი ქრომატოგრაფიაში

ორგანული ნაერთების სხვადასხვა თვისებებს შორის განსაკუთრებული ადგილი უჭირავს განაწილების კოეფიციენტებს 1-ოქტანოლ/წყალი სისტემაში (log P). ეს პარამეტრი, რომელიც შემოთავაზებულია ორგანული ნაერთების ჰიდროფობიურობის საზომად, გამოიყენება სხვადასხვა მიზნებისთვის. ერთ-ერთი მათგანია ეკოტოქსიკანტების ქცევის პროგნოზირება გარემო ობიექტებში. მცენარეებსა და ნიადაგში პესტიციდების დეგრადაციის შესახებ ცნობილი მონაცემების გათვალისწინება მიუთითებს ასეთ ობიექტებში მათი აღმოჩენის ხანგრძლივობის მკაფიოდ გამოხატულ დამოკიდებულებაზე ჰიდროფობიურობის პარამეტრებზე. მაგალითად, პირეტროიდების და ფოსფორორგანული პესტიციდების შედარებითი მახასიათებლები (პირეტროიდების log P მნიშვნელობები საშუალოდ 2-4 ერთეულით მეტია, ვიდრე FOP-ისთვის) მიუთითებს პირეტროიდების ხანგრძლივ შენარჩუნებაზე სხვადასხვა კულტურებში (1-2 კვირა მეტი). ხარჯების მნიშვნელოვნად დაბალი (რამდენჯერმე) ნორმების მიუხედავად. ნაერთების იმავე კლასშიც კი კარგად ჩანს ნიადაგში პესტიციდების რეგისტრაციის ხანგრძლივობის დამოკიდებულება მათ ჰიდროფობიურობაზე.

მაგალითად, მეტი ჰიდროფობიური FOPs (log P 3-4) გამოვლენილია 5-15 დღით მეტი ხნის განმავლობაში, ვიდრე ნაკლებად ჰიდროფობიური (log P 1). სხვადასხვა გარემოსდაცვით ობიექტებში პესტიციდების ქცევის შეფასებისა და პროგნოზირების გარდა, log P მნიშვნელობები შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც მცენარეთა დაცვის ახალი პერსპექტიული პროდუქტის შერჩევის ერთ-ერთი კრიტერიუმი. ამრიგად, ითვლება, რომ ფოსფორორგანული ნაერთების ინსექტიციდური აქტივობა ასევე კორელაციაშია მათ ჰიდროფობიურობასთან და, შესაბამისად, log P-ის მნიშვნელობები შეიძლება სასარგებლო იყოს ახალი ინსექტიციდების ძიებაში. ნიმუშის მომზადებისას SPE-ს გამოყენებით მოდიფიცირებულ სილიციუმის გელებზე, როგორც აღნიშნულია ლიტერატურის მიმოხილვაში, რამდენიმე ავტორი პესტიციდების მოპოვების ეფექტურობას ანიჭებს მათ ჰიდროფობიურობას. ამიტომ, ეს პარამეტრი საინტერესოა არა მხოლოდ ეკოლოგიური ქცევის დასახასიათებლად ან ახალი პერსპექტიული პესტიციდების მოსაძებნად, არამედ ანალიტიკური თვალსაზრისითაც. log P-ის ექსპერიმენტული განსაზღვრა 1-ოქტანოლი/წყალი სისტემაში დაკავშირებულია მნიშვნელოვან სირთულეებთან, რომელთაგან მთავარი უნდა ჩაითვალოს ორივე გამხსნელის ერთმანეთში ნელა გამიჯნული ემულსიების წარმოქმნა. ეს იწვევს ზედმეტად ხანგრძლივ წონასწორობის პერიოდს, რომლის არარსებობა გამოიხატება მრავალი ნივთიერებისთვის log P მნიშვნელობების დაბალ ინტერლაბორატორიულ რეპროდუქციულობაში (ზოგიერთი შეფასებისთვის პესტიციდების მაგალითზე იხ.). log P-ის განსაზღვრის ცნობილი მეთოდები შეიძლება დაიყოს ორ ჯგუფად - პირდაპირი და ირიბი.

პირდაპირი მეთოდები ეფუძნება ნივთიერებების წონასწორობის კონცენტრაციის პირდაპირ გაზომვას ორივე (ან ერთ, ყველაზე ხშირად წყალში) თანაარსებობის ფაზაში. ასეთი მეთოდების კლასიკური მაგალითია ფართოდ გამოყენებული მეთოდი "shake flask", რომელიც საშუალებას იძლევა განისაზღვროს log P მნიშვნელობები დიაპაზონში -2.5-დან +4.5-მდე. თუმცა, რიგ შემთხვევებში, მისი დახმარებით მიღებული მონაცემების ინტერლაბორატორიული განმეორებადობა აღწევს ± 1,3 log Р ერთეულს. log P-ის განსაზღვრის სხვა მეთოდები ან გრძელია ან მოითხოვს სპეციალური აღჭურვილობის გამოყენებას. log P-ის მნიშვნელობების უშუალოდ გაზომვის სირთულეებმა გამოიწვია გაჩენა დიდი რიცხვიმათი შეფასების არაპირდაპირი მეთოდები. ზოგიერთი მათგანი ემყარება log Р-ის გამოთვლას დანამატის სქემების მიხედვით (მოლეკულური ფრაგმენტების log Р მატებაზე დაყრდნობით, მათ შორის თანამედროვე პროგრამული უზრუნველყოფის (ACD ან CS ChemDraw) გამოყენებით, სხვები გულისხმობს ორპარამეტრიანი ხაზოვანი რეგრესიის განტოლებების გამოყენებას. ფორმა (8), რომლის კოეფიციენტები გამოითვლება უმცირესი კვადრატების მეთოდით მონაცემთა ნაკრებებზე ადრე დახასიათებული ნივთიერებებისთვის:

პარამეტრები A მოიცავს როგორც მოლეკულურ მახასიათებლებს - პოლარიზებადობას (მოლეკულური რეფრაქცია), იონიზაციის პოტენციალს, დიპოლურ მომენტს და ზოგიერთ ფიზიკოქიმიურ მუდმივობას - დუღილის ტემპერატურას, წყალში ხსნადობას (მხოლოდ ჰომოლოგიურ სერიაში), ასევე ექსპერიმენტულად განსაზღვრულ შეკავების პარამეტრებს საპირისპირო ფაზაში. HPLC (ჩვეულებრივ იყენებენ შეკავების ფაქტორების ლოგარითმებს ან ტევადობის ფაქტორებს log k1). მიუხედავად სორბატების ჰიდროფობიურობის მახასიათებლების დიდი რაოდენობის მაგალითების log k (HPLC) თვალსაზრისით, ისეთი ქრომატოგრაფიული ინვარიანტები, როგორიცაა შეკავების ინდექსები, რომლებიც ნაკლებად არიან დამოკიდებული განცალკევების პირობებზე, ვიდრე სიმძლავრის ფაქტორები, ამ მიზნებისათვის მაინც რჩება.

მცენარეულ ობიექტებში პესტიციდების შემცველობის შეფასების გარე სტანდარტისა და სტანდარტული დანამატის მეთოდების შედარება

მცენარეულ ობიექტებში პესტიციდების დონის შეფასება გადამწყვეტი და საბოლოო ნაბიჯია ეკოტოქსიკანტების კვალი რაოდენობით განსაზღვრაში. ლიტერატურის მიმოხილვამ აღნიშნა, რომ ამ მიზნით გამოიყენება რაოდენობრივი ქრომატოგრაფიული ანალიზის ორი მეთოდი: ყველაზე პოპულარულია გარე სტანდარტული მეთოდი (აბსოლუტური კალიბრაციის მეთოდის ვარიაცია) და შიდა სტანდარტის მეთოდი. გარე სტანდარტის მეთოდის ფართო გამოყენება ალბათ განპირობებულია მარტივი განსაზღვრის პროცედურის გამო.

იგი შედგება სტანდარტის ხსნარებისა და სამიზნე ნიმუშიდან მიღებული ნიმუშის ანალიზში პესტიციდის კონცენტრაციის შემდგომი განსაზღვრით პროპორციის მიხედვით: სადაც Cx, Cst. - ანალიტის კონცენტრაცია სატესტო და სტანდარტულ ხსნარებში; Mh, Met. - ანალიზის რაოდენობა ტესტსა და სტანდარტულ ხსნარებში (თუ მათი მოცულობა ტოლია); Рх, Рst# - ანალიზის პიკის ფართობი (სიმაღლე) ტესტსა და სტანდარტულ ხსნარებში რაოდენობრივი განსაზღვრის შედეგებში შეცდომის შემთხვევითი კომპონენტის შეფასება გარე სტანდარტის მეთოდით ხორციელდება თანაფარდობების მიხედვით. : სადაც 5СХ, 5Сst. 5MX, 8MST. შეცდომები გაანალიზებულ და სტანდარტულ ხსნარებში პესტიციდის ოდენობის განსაზღვრასა და დაზუსტებაში (თუ მათი მოცულობა თანაბარია); 8PX, SPSCT. - შეცდომები ტესტისა და სტანდარტული ხსნარებში პესტიციდების მწვერვალების ფართობის (სიმაღლეების) განსაზღვრისას. თუმცა, ქრომატოგრაფიული ანალიზისთვის ნიმუშების მომზადების სხვადასხვა ეტაპზე შეიძლება შეინიშნოს პესტიციდების მნიშვნელოვანი დანაკარგები, რაც იწვევს საბოლოო ტესტის ხსნარში მათი კონცენტრაციის დაქვეითებას და, შედეგად, დადგენის შედეგების არასაკმარის შეფასებას. ლიტერატურის მიმოხილვამ ასევე აღნიშნა, რომ შიდა სტანდარტის მეთოდი შესაძლებელს ხდის შემცირდეს სისტემატური შეცდომის ეფექტი ანალიზის საბოლოო შედეგებზე. მისი უპირატესობა ამ შემთხვევაში უდავო იქნებოდა, თუ არ იქნებოდა სირთულეები შიდა სტანდარტების არჩევისას. ამავდროულად, შიდა სტანდარტის მეთოდის ისეთმა ცვალებადობამ, როგორიცაა დამატების სტანდარტული მეთოდი, ჯერ არ ჰპოვა მისი გამოყენება მცენარეულ (და სხვა) ობიექტებში პესტიციდების შემცველობის შესაფასებლად. ეს მეთოდი გულისხმობს თავად ანალიტის გამოყენებას შიდა სტანდარტად. ნიმუშში მისი შემცველობის დასადგენად (Cx) აუცილებელია ორი ნიმუშის ანალიზი: საწყისი ნიმუში და ნიმუში მასში სტანდარტული დანამატის ცნობილი რაოდენობის შეყვანის შემდეგ.

მარტივი პროპორციის მიხედვით (თუ გაანალიზებული მოცულობები თანაბარია), ქრომატოგრაფიული სიგნალის მატებასთან დაკავშირება ტესტის ნაერთის დამატებასთან, განისაზღვრება მისი საწყისი შემცველობა ნიმუშში: ანალიტის განსაზღვრული რაოდენობა თავდაპირველ ნიმუშში; MDob. - შედარების ნიმუშის დამატება; Rx, Rx + DOB. არის ანალიზის მწვერვალების ფართობები (სიმაღლეები) ნიმუშებში, რომლებიც შეესაბამება საწყის ნიმუშს და ნიმუშს დანამატთან ერთად; m არის საწყისი ნიმუშის მასა, V არის გაანალიზებული ნიმუშის მოცულობა. რაოდენობრივი განსაზღვრების შედეგების შემთხვევითი შეცდომა (SMX) დამატების სტანდარტული მეთოდით (8MDAb «SP და SV« 8 MDAb.) შეიძლება შეფასდეს მიმართებით: . გამოთქმების (15) და (16) შედარება გვიჩვენებს, რომ სტანდარტული მიმატების მეთოდით განსაზღვრის შეცდომის შემთხვევითი კომპონენტი Px Px+add-ზე მეტი იქნება ვიდრე გარე სტანდარტული მეთოდი, ვინაიდან (Px+DDb / (Px+add - Px )» 1, მაგრამ Рх+დამატება » Рх-ზე და, შესაბამისად, Рх+დამატება / (Рх+დამატება - Рх) « 1 ისინი შედარებადია მნიშვნელობით. გარდა ამისა, მისი დამატებითი წყაროა ექსპერიმენტული ოპერაციების რაოდენობის ორჯერ გაზრდა. ნიმუშის მომზადებისას, თუმცა სისტემატური შეცდომის ეფექტის დაქვეითება სტანდარტული დამატების მეთოდის გამოყენებისას (ისევე როგორც შიდა სტანდარტის მეთოდში), როგორც წესი, საშუალებას იძლევა მნიშვნელოვნად შემცირდეს განსაზღვრების საერთო ცდომილება.

კოჩმოლა, ნიკოლაი მაქსიმოვიჩი

ქრომატოგრაფიული მეთოდები კვლავ რჩება პესტიციდების ანალიზურ ქიმიაში მთავარ ინსტრუმენტად. განვითარების ტემპებით მათ შორის პირველ ადგილს იკავებს კაპილარული აირის ქრომატოგრაფია (GC), მაღალი ხარისხის თხევადი ქრომატოგრაფია (HPLC) და გაზის ქრომატოგრაფიულ-მასპექტრომეტრია (GC/MS, LC/MS). კაპილარული GC არ აქვს ალტერნატივა მრავალი პესტიციდის ნარჩენების განსაზღვრის მეთოდების შემუშავებისას. p>პესტიციდების სერია გამოყენებული სოფლის მეურნეობაუკრაინა არ შეიძლება დაექვემდებაროს პირდაპირ გაზის ქრომატოგრაფიულ განსაზღვრას მათი დაბალი ცვალებადობის ან არასაკმარისი თერმული სტაბილურობის გამო. იმისათვის, რომ შესაძლებელი გახდეს ამ ნაერთების განსაზღვრა GC-ს გამოყენებით, ისინი გარდაიქმნება სხვადასხვა წარმოებულებად. ასეთი ოპერაცია ჩვეულებრივ ზრდის არასტაბილურობას და ამცირებს ქრომატოგრაფიული ნაერთების ადსორბციას მყარ მატარებლებზე, ზრდის მათ თერმულ სტაბილურობას და აუმჯობესებს გამოყოფას. ზოგიერთ შემთხვევაში, ეს ასევე აღწევს მიღებული წარმოებულების გამოვლენის მგრძნობელობის მნიშვნელოვან ზრდას. ეს ყველაფერი რეაქტიული გაზის ქრომატოგრაფიის საგანია. პირველად შიდა კვლევებში ჩვენ ვაჩვენეთ რეაქტიული გაზის ქრომატოგრაფიის გამოყენების ეფექტურობა პესტიციდების ანალიზში ჰერბიციდების ნარჩენი რაოდენობის განსაზღვრის მაგალითით - ფენოქსიალკანკარბოქსილის მჟავების წარმოებულები (2,4-D, 2,4-DM) კვების პროდუქტებში. მას შემდეგ ინსტიტუტის ლაბორატორიებში ფართოდ გამოიყენება რეაქციის გაზის ქრომატოგრაფიის მეთოდი პესტიციდების სახელმწიფო გამოცდების და სახელმწიფო სანიტარიულ-ჰიგიენური ექსპერტიზის ჩატარებისას. აააააააააააააააააააააა

HPLC მეთოდმა აჩვენა გარკვეული უპირატესობები პესტიციდების და მათი მეტაბოლიტების ერთობლივ განსაზღვრაში ერთ ნიმუშში. ეს განსაკუთრებით ეხება იმ პესტიციდებს, რომელთა დადგენა GC-ით შეუძლებელია მათი თერმული არასტაბილურობის, მაღალი პოლარობის და დაბალი ცვალებადობის გამო. HPLC-ის გამოყენება პესტიციდების ანალიზში გამორიცხავს დერივატიზაციის შრომატევადი ოპერაციას. ინსტიტუტი იყო ერთ-ერთი პირველი უკრაინაში, რომელმაც დაიწყო ამ მეთოდის გამოყენება პესტიციდების დასადგენად. ამჟამად, HPLC არის ანალიზის რუტინული მეთოდი ინსტიტუტის მრავალ ლაბორატორიაში. ეს მეთოდი განსაკუთრებით ფართოდ გამოიყენება საკვები პროდუქტების სახელმწიფო სანიტარიული და ჰიგიენური ექსპერტიზის დროს.

ქრომატოგრაფიული მეთოდების ჩამოთვლით, რომლებიც გამოიყენება პესტიციდების ნარჩენების ანალიზში, არ შეიძლება არ აღინიშნოს თხელი ფენის ქრომატოგრაფიის მეთოდი (TLC), რომელიც აღმოაჩინეს 1938 წელს უკრაინელმა მეცნიერებმა N.A. Izmailov და M.S. Schreiber. ნახევრად რაოდენობრივი TLC ამჟამად არის იაფი და ეფექტური მეთოდი პესტიციდების ნარჩენების გამოყოფის, იდენტიფიკაციისა და ნახევრად რაოდენობრივად. ეს იყო TLC-ის ნახევრად რაოდენობრივი ვერსია, რომელმაც დიდი როლი ითამაშა უკრაინის ჯანდაცვის სამინისტროს ქიმიური ანალიტიკური სამსახურის ფორმირებაში საკვებისა და გარემოს ობიექტებში პესტიციდების ნარჩენების შემცველობის მონიტორინგისთვის, როდესაც GC და HPLC მეთოდები ჯერ კიდევ არ იყო. ხელმისაწვდომია ფართო გამოყენებისთვის. ეს დიდწილად განპირობებული იყო ინსტიტუტის კედლებში ჩატარებული სამუშაოებით. ამჟამად, TLC პესტიციდების ნარჩენების ანალიზში ძირითადად გამოიყენება, როგორც ალტერნატიული ანალიტიკური მეთოდი GC და HPLC მეთოდებით მიღებული პესტიციდების სწორი იდენტიფიკაციის დასადასტურებლად. TLC ასევე შეუცვლელი ინსტრუმენტია პესტიციდების ნარჩენების ანალიზში, როდესაც აუცილებელია პესტიციდების არსებობისთვის ძალიან დიდი რაოდენობით საკვების ან გარემოს ნიმუშების შემოწმება. ასეთ შემთხვევებში ჩვეულებრივ გამოიყენება სკრინინგის მეთოდოლოგია. ყველა ნიმუში, რომელიც იძლევა "დადებით" რეაქციას, შემდგომ ანალიზდება უფრო სპეციფიკური ინსტრუმენტული მეთოდით (GC, HPLC, GC/MS, LC/MS), ხოლო ეკრანის ყველა უარყოფითი შედეგი მიიღება როგორც საბოლოო, ყოველგვარი გადამოწმების გარეშე. ინსტიტუტს გააჩნია რაოდენობრივი TLC-ს აღჭურვილობის ნაკრები (KAMAG, გერმანია). მიუხედავად ამისა, პესტიციდების ანალიზში TLC-ის შემდგომი გამოყენების პერსპექტივები პირველ რიგში უნდა იყოს დაკავშირებული ამ მეთოდის ნახევრად რაოდენობრივ ვერსიასთან. ამას ალტერნატივა არ აქვს.

პესტიციდების გამოყენების ყოველი ეტაპი მსოფლიო სასოფლო-სამეურნეო პრაქტიკაში გასული საუკუნის 40-იანი წლების ბოლოდან დღემდე შეიძლება ხასიათდებოდეს საკუთარი ქიმიური და ანალიტიკური პრობლემებით. თუმცა, პესტიციდების ნარჩენების ანალიზში უცვლელი რჩება ერთი პრობლემა - პესტიციდების რაოდენობრივი განსაზღვრის საზღვრების მუდმივი შემცირების აუცილებლობა (ლიმიტი რაოდენობრივი განსაზღვრა, LOQ). MVI-ს გამოყენებისას რაოდენობრივი განსაზღვრის ძალიან დაბალი ზღვრების მიღწევას თან ახლავს ანალიზის შედეგის სანდოობის (იდენტიფიკაციის სანდოობის) დონის დაქვეითება. ხშირად, რაოდენობრივი ზღვრების ძალიან დაბალი ზღვრების მისაღწევად, აუცილებელია გამოვიყენოთ რთული მრავალსაფეხურიანი გამწმენდი პროცედურა და დერივატიზაციის საფეხური, რათა გამოიყენებოდეს მაღალი შერჩევითი და მაღალი მგრძნობიარე დეტექტორები (ECD, TID). თუმცა ამას აუცილებლად თან ახლავს ანალიზატორის დანაკარგები ამ ოპერაციების დროს, რაც იწვევს ანალიზის შეცდომის ზრდას. გარდა ამისა, ხელს უწყობს გაანალიზებული მატრიცის შემადგენლობის ცვალებადობას ნიმუშიდან ნიმუშამდე. ამასთან დაკავშირებით, ანალიტიკურ ქიმიკოსს ყოველთვის არ შეუძლია დააკმაყოფილოს ჰიგიენისტისა და ტოქსიკოლოგის სურვილი, ჰქონდეს MVI რაოდენობრივი განსაზღვრის ძალიან დაბალი საზღვრებით, გამოყენებული ინსტრუმენტების ტექნიკური შესაძლებლობებისა და შემუშავებული MVI-ის მეთოდოლოგიური შეზღუდვების გამო. MVI-ის შემუშავებისას ანალიტიკურმა ქიმიკოსმა უნდა მიმართოს ძალისხმევას არა მხოლოდ გაანალიზებული პესტიციდების რაოდენობრივი განსაზღვრის დაბალი ზღვრების მიღწევაზე, არამედ არ დაკარგოს პესტიციდების ნარჩენების ანალიზის უფრო მნიშვნელოვანი ასპექტები: იდენტიფიკაციის სანდოობა და შედეგების გამეორება. ცნობილია, რომ ამჟამად უკრაინაში ზოგიერთ სასოფლო-სამეურნეო კულტურებსა და საკვებ პროდუქტებში პესტიციდების შემცველობა დაუშვებელია (ე.წ. ნულოვანი ტოლერანტობა) ან არის გამოვლენის ლიმიტის (LOD) დონეზე, ანუ პესტიციდის ნებისმიერი შესამჩნევი ნარჩენებია. მიუღებლად ითვლება. ასეთ შემთხვევებში პესტიციდის იდენტიფიკაციის სანდოობას უმთავრესი მნიშვნელობა აქვს და არა მისი შინაარსის ზუსტ რაოდენობრივ განსაზღვრას, ვინაიდან პესტიციდის აღმოჩენის ფაქტი სასოფლო-სამეურნეო ნედლეულის გამოყენების აკრძალვის საფუძველია. საკვები პროდუქტები. ამ შემთხვევებში, ნახევრად რაოდენობრივი TLC ვარიანტის გამოყენება სრულად არის გამართლებული, იმ პირობით, რომ მიღწეულია პესტიციდის სანდო იდენტიფიკაცია.

პესტიციდების ნარჩენების ანალიზში ანალიზების იდენტიფიკაციის სანდოობის ამაღლებასთან დაკავშირებული საკითხების მნიშვნელობის გაცნობიერებით, ჩვენ ჩავატარეთ სისტემატური კვლევები ქლორის და აზოტის შემცველი პესტიციდების ინტერმოლეკულური ურთიერთქმედების შესწავლის გაზისა და თხევადი ქრომატოგრაფიის პირობებში. ამავდროულად, პირველად დადგინდა კორელაციური დამოკიდებულების არსებობა სორბატების ჰომოლოგიური სერიის წევრების შეკავების პარამეტრებს შორის, რომლებიც მიღებულია ქრომატოგრაფიული მეთოდების გამოყენებით სხვადასხვა სორბციის მექანიზმებით. პესტიციდების იდენტიფიკაციის საიმედოობის გასაუმჯობესებლად ასეთი დამოკიდებულებების გამოყენების ეფექტურობა ნაჩვენები იყო ქლორალკანკარბოქსილის და ქლოროფენოქსიალკანკარბოქსილის მჟავების და მათი ეთერების, ქლოროფენოლების, შემცვლელი ფენილშარდოვანას, ნიტროფენოლებისა და ნიტროფენოლური მჟავების, და ნიტროფენოლური მჟავას სუბსტიტუტირებული სტერიკარბოქსილის ნაერთების ჰომოლოგიური სერიის გამოყენებით. როგორც მაგალითი.


პესტიციდების ანალიზის ოპტიმალური მეთოდების ძიება ანალიზურ ქიმიაში ერთ-ერთი უმნიშვნელოვანესი პრობლემაა. თანამედროვე თვალსაზრისით, ეს ძირითადად მოიცავს კაპილარული გაზის ქრომატოგრაფიას (GC), მაღალი ხარისხის თხევადი ქრომატოგრაფიას (HPLC), თხელი ფენის ქრომატოგრაფიას (TLC) და კაპილარულ ელექტროფორეზის (CE). ამ მეთოდებს აქვთ მაღალი გამყოფი ძალა, რაც აუცილებელია მრავალკომპონენტიანი ნიმუშების ანალიზისთვის და მაღალი მგრძნობელობა, რაც შესაძლებელს ხდის პესტიციდების განსაზღვრას 1 მკგ/დმ 3 და ქვემოთ კონცენტრაციებში.

კონკრეტული ანალიზის მეთოდის არჩევას დიდწილად თავად ანალიტიკური დავალება განაპირობებს. ტიპიური ამოცანები მოიცავს შემდეგს:

- პესტიციდების განსაზღვრა მათი წარმოების სხვადასხვა ეტაპზე, მზა ფორმების მომზადება, მათი შენახვისას;

− სასოფლო-სამეურნეო პროდუქტებში, ნიადაგსა და ბუნებრივ წყლებში პესტიციდების ნარჩენი რაოდენობის განსაზღვრა;

− პესტიციდების განსაზღვრა ბიოლოგიურ ნიმუშებში;

− პესტიციდების განსაზღვრა საკვებ პროდუქტებში, ატმოსფეროში, სასმელ წყალში.

ბოლო ორი ამოცანა ყველაზე რთულია, რადგან ისინი საჭიროებენ უცნობი ნივთიერებების ერთდროულ განსაზღვრას, მაგრამ ნაერთების კომპლექტს პრაქტიკაში გამოყენებული პესტიციდების მთელი სიიდან, რომელთა რიცხვი აღემატება 1000 სახელს. ამ ტიპის ამოცანებს ზოგჯერ სკრინინგის ამოცანებს უწოდებენ. ისინი წყდება ძირითადად GC მეთოდით მასის სპექტრომეტრიული გამოვლენით (GC-MS), როდესაც პესტიციდების იდენტიფიკაცია ხორციელდება მასობრივი სპექტრების წინასწარ შექმნილი ბიბლიოთეკის მიხედვით.

პესტიციდების მრავალფეროვნების გათვალისწინებით, მათი განსაზღვრის მეთოდების არჩევისას უპირატესობა აშკარად უნდა მიენიჭოს „უნივერსალურ“ მეთოდებს. „თითოეულ ნივთიერებას აქვს ანალიზის საკუთარი მეთოდი“ პრინციპით მოქმედ ლაბორატორიას შეუძლია მიაღწიოს მაღალ პროდუქტიულობას მხოლოდ ნივთიერებების შედარებით მცირე რაოდენობის მიმართ. პესტიციდების ერთი ჯგუფიდან მეორეზე გადასვლას დიდი დრო სჭირდება ინსტრუმენტების აღდგენისა და დაკალიბრებისთვის, სტანდარტების მოსამზადებლად და ა.შ.

ქიმიურ-ანალიტიკური მეთოდების გათვალისწინება მათი „უნივერსალურობის“ თვალსაზრისით პესტიციდების ანალიზთან დაკავშირებით, შეიძლება შემდეგი შენიშვნები.

TLC მეთოდი საკმაოდ მგრძნობიარე და მარტივი შესასრულებელია, თუმცა მისი შედარებით დაბალი გარჩევადობის გამო ის არ შეიძლება იყოს „უნივერსალური“.

GC მეთოდს აქვს ძალიან მაღალი გარჩევადობა, მაგრამ მისი გამოყენება შეზღუდულია მთელი რიგი პესტიციდების თერმული მდგრადობით და ჩართვის საჭიროებით. სხვადასხვა გზებიმრავალი პესტიციდის ქიმიური დერივატიზაცია მათი არასტაბილურობის გაზრდის მიზნით.

კაპილარული ელექტროფორეზის მეთოდი, რომელსაც აქვს მაღალი გარჩევადობა, არ იძლევა მისაღები კონცენტრაციის მგრძნობელობას და მოითხოვს ნიმუშის კონცენტრაციის ძალიან მაღალ ხარისხს, რაც ხშირად შეუძლებელია პესტიციდების შეზღუდული ხსნადობის გამო.

HPLC მეთოდი იძლევა საკმარის გარჩევადობას მრავალი პრობლემის გადასაჭრელად, როგორც წესი, არ საჭიროებს წინასწარ დერივატიზაციას და შესაფერისია სითბოსადმი მდგრადი პესტიციდების ანალიზისთვის. GC-სთან ერთად, ის თითქმის ყველა პრობლემის გადაჭრის საშუალებას იძლევა და სწორედ ეს ორი მეთოდია ყველაზე ფართოდ გამოყენებული თანამედროვე გარემოსდაცვით ანალიტიკურ ქიმიაში.

პესტიციდები, როგორც უკვე აღვნიშნეთ, კლასიფიცირდება როგორც პრიორიტეტული ეკოტოქსიკატები და შესაბამისად, უნდა იმყოფებოდეს მუდმივი კონტროლის ქვეშ გარემოს ობიექტებში. პესტიციდების მონიტორინგი მოიცავს მათ რაოდენობრივ განსაზღვრას კონცენტრაციების ფართო სპექტრში, მათ შორის ფონურ დონეზე. ანალიზის მეთოდებს შორის, რომლებიც გამოიყენება პესტიციდების განსაზღვრისათვის, უპირველეს ყოვლისა, გამოირჩევა გაზისა და თხევადი ქრომატოგრაფიის მაღალეფექტური ვარიანტები.

მაღალი ხარისხის თხევადი ქრომატოგრაფია (HPLC) არის ერთ-ერთი ყველაზე ინფორმაციული ანალიტიკური მეთოდი. იგი ფართოდ გამოიყენება ყველა განვითარებულ ქვეყანაში, მაგრამ ანალიზის სხვა ფიზიკოქიმიურ მეთოდებთან შედარებით მოითხოვს მაღალკვალიფიციურ პერსონალს და ერთი ანალიზის ღირებულება რამდენიმე ათეულ და ასობით აშშ დოლარსაც კი აღწევს. ამრიგად, HPLC ანალიზის პროცედურის გამარტივება და მისი ღირებულების შემცირება მნიშვნელოვანი ამოცანაა.

HPLC-ის ეს ხარვეზები განპირობებულია იმით, რომ თითოეული პესტიციდის (ან პესტიციდების ჯგუფის) მარეგულირებელი დოკუმენტები არეგულირებს HPLC ანალიზის საკუთარ „უნიკალურ“ ვერსიას. ეს იწვევს ქრომატოგრაფის ხშირი აღდგენის აუცილებლობას, რაც დიდ დროს მოითხოვს და გარკვეულ გამოცდილებას მოითხოვს. გარდა ამისა, ანალიტიკურ ლაბორატორიას, რომელიც ახორციელებს ანალიზებს მრავალი განსხვავებული მეთოდით, უნდა შეინარჩუნოს ძვირადღირებული სვეტების, ორგანული გამხსნელებისა და პესტიციდების საცნობარო სტანდარტების საწყობი.

მსოფლიო პრაქტიკაში HPLC-ით განსაზღვრული პესტიციდები მოიცავს არაასტაბილურ და თერმოლაბილურ ნაერთებს. მათ შორისაა ატრაზინი, სიმაზინი, ქლორპროფამი, ლინურონი, ქლორტოლურონი, ალაქლორი, ტრიფლუოალინი.

პესტიციდების ანალიზისას გამოიყენება ნიმუშის მომზადების სპეციალური მეთოდები, რომელთა უფრო დეტალურად განხილვაც სასარგებლოა.

თხევადი-თხევადი ექსტრაქცია (LLE)არის კლასიკური მეთოდი წყლის ნიმუშებიდან პესტიციდების მოპოვებისთვის. ჩვეულებრივ, ექსტრაქცია რამდენჯერმე მეორდება 500-1000 მლ წყლის ნიმუშიდან გამყოფ ძაბრში. ყველაზე პოპულარული გამხსნელი არის დიქლორმეთანი. მას შეუძლია სხვადასხვა პოლარობის მქონე ნაერთების ამოღება და ადვილად აორთქლდება. აშშ-ს გარემოს დაცვის სააგენტოს (EPA) მეთოდები 8120 და 8140 იყენებენ LLE-ს დიქლორმეთანთან ერთად წყალში 15 ქლორორგანული და 21 ფოსფორორგანული პესტიციდის დასადგენად. ჰერბიციდების - კარბოქსილის მჟავების წარმოებულების ამოსაღებად - წყაროს წყალი მჟავიანდება pH-მდე<2 и затем экстрагируют неионизованные молекулы диэтиловым эфиром или дихлорметаном.

კლასიკური LLE ძნელია ავტომატიზირება, მოითხოვს დიდი მოცულობის ტოქსიკურ გამხსნელებს და ძალიან შრომატევადია. ძლიერ დაბინძურებული წყლების ანალიზისას გამხსნელების ფენების გამოყოფას ხშირად აფერხებს სტაბილური ემულსიების წარმოქმნა. ასეთ შემთხვევებში რეკომენდებულია ერთჯერადი გრძელვადიანი LLE გამყოფი ძაბრში 1 ლიტრი მოცულობით წყალზე მძიმე გამხსნელით.

მიუხედავად იმისა, რომ კლასიკურ LJE-ს ბევრი ნაკლი აქვს, ის აგრძელებს გაუმჯობესებას. ასე დაიბადა microLLE, რომელიც განვითარდა, როგორც ალტერნატიული მეთოდი ჰერბიციდის ალაქლორისა და მისი ორი მეტაბოლიტის დასადგენად. microLLE-ის პრინციპი - მოპოვება დიდი მოცულობის წყლისგან (400 მლ) გამხსნელის ძალიან მცირე მოცულობით (500 μl ტოლუოლი) - შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც ნიმუშის მომზადება GC ანალიზისთვის აორთქლების საფეხურის გარეშე, რაც მნიშვნელოვანია ძლიერ აქროლადი ნაერთების განსაზღვრა. მყარი ფაზის მოპოვებასთან შედარებით, ნიმუშის მომზადების ეს მეთოდი უფრო სწრაფი და იაფია.

დიდი რაოდენობით სხვადასხვა ჰერბიციდები (ფენილშარდოვანა, ტრიაზინები, დინიტროანილინები, ქლოროაცეტამიდები და ურაცილები) მიიღება საკვები პროდუქტებიდან მექანიკური შერყევის ან ჰომოგენიზაციის გზით ორგანული გამხსნელებით, როგორიცაა მეთანოლი, აცეტონიტრილი, ხშირად დიქლორმეთანი ან ეთილის აცეტატი, რომელიც შერეულია წყალთან, ზოგჯერ მჟავე ტემპერატურაზე. .

მაღალპოლარული ჰერბიციდები, როგორიცაა გლიფოსატი, უხსნადია ორგანულ გამხსნელებში და გამოიყოფა წყალთან ან ქლოროფორმთან ერთად, ზოგჯერ მჟავე pH-ზე. ამ პროცედურის დროს ასევე გამოიყოფა სხვა წყალში ხსნადი კომპონენტები (ამინომჟავები, ამინო შაქარი და ა.შ.). მათი არსებობა ხელს უშლის გლიფოსატების განსაზღვრას და აუცილებელს ხდის ექსტრაქტების გაწმენდას, რაც ყველაზე ხშირად ტარდება იონგაცვლის ქრომატოგრაფიულ სვეტებზე.

ბიპირიდინის პესტიციდები (დიკუატი და პარაკვატი არის მეოთხეული ამონიუმის ნაერთები) ჩვეულებრივ ამოღებულია მატრიცებიდან რეფლუქსით ან გოგირდის ან მარილმჟავით გაცხელებით, რასაც მოჰყვება მყარი ფაზის ექსტრაქცია და ქრომატოგრაფი.

მყარი ფაზის ექსტრაქცია (SPE)როგორც ნიმუშის მომზადების მეთოდი ცნობილია უკვე 50 წელია. მისი უპირატესობები: დროისა და გამხსნელების დაზოგვა, ემულსიის წარმოქმნის რისკის თავიდან აცილება, ანალიტის კვალი რაოდენობით იზოლირების შესაძლებლობა, ავტომატიზაციის შესაძლებლობა. SPE განსაკუთრებით ხშირად გამოიყენება ბუნებრივი წყლების ანალიზში.

SPE აქტიურად გამოიყენება ტრიაზინის პესტიციდების და მათი დეგრადაციის პროდუქტების, ჰიდროქსი -ტრიაზინები, ჰერბიციდები - შარდოვანას წარმოებულები, -მეთილკარბამატები და მათი პოლარული მეტაბოლიტები, ქლორორგანული და ფოსფორორგანული ინსექტიციდები, პოლარული პირეტროიდული პესტიციდები, ტრიაზოლის და პირიმიდინის პესტიციდები. SPE მეთოდები შემუშავებულია მრავალკომპონენტიანი ნარევებისთვის, რომლებიც მოიცავს სხვადასხვა კლასის პესტიციდების დიდ რაოდენობას. პოლარული პესტიციდების მოპოვების ეფექტურობის გასაზრდელად, ზოგჯერ გამოიყენება სვეტები ორი სორბენტის ნარევით, მაგალითად, C18 და ფენილის ფაზებით.

მჟავების SPE-ში C18 ფაზებზე დანაკარგების შესამცირებლად მიზანშეწონილია ნიმუშის ხსნარის დამჟავება pH-მდე.<2. Для ТФЭ неионных соединений иногда применяют графитированные сорбенты и фазы, представляющие собой макросетчатые стирол-дивинилбензольные полимеры. Для пестицидов триазиновой группы, производных мочевины и группы феноксикислот успешно используют картриджи с активированной графитированной сажей კარბოპაკეტი Bიონგამცვლელი ფისები აცეტატის სახით და პროპილ-NH 2 ფაზა. ფოსფორორგანული პესტიციდების SPE, პოლისტიროლ-დივინილბენზოლის ტიპის მემბრანული დისკებისთვის. XAD ».

სუპერკრიტიკული სითხის ექსტრაქცია (SCLE)არის შედარებით ახალი მეთოდი, რომელიც გამოიყენება სპეციალური ექსტრაქტორების – „ზეკრიტიკული“ სითხეების გამოყენებით ნივთიერებების ამოღების მიზნით. ასეთი ექსტრაქტები შეიძლება იყოს თხევადი CO 2 , NH 3 , პროპანი, ბუტანი და ა.შ. ჩამოთვლილი აირები გადადიან თხევად მდგომარეობაში მაღალი წნევის დროს, ამიტომ SCAE ხორციელდება ავტოკლავებში. ექსტრაქციის დასრულების შემდეგ, ავტოკლავებში წნევა მცირდება ატმოსფერულ წნევამდე, გამოდის ექსტრაქტორი გაზი და ავტოკლავში რჩება მხოლოდ მოპოვებული ნივთიერებები. ისინი იხსნება შესაფერის გამხსნელებში და აანალიზებენ ხსნარებს.

SQLE ძირითადად გამოიყენება ნიადაგში, ცხოველთა და მცენარეულ ქსოვილებში პესტიციდების სხვადასხვა კლასის ანალიზისთვის. ექსტრაქციის ეფექტურობა რეგულირდება ექსტრაქტორში სხვა გამხსნელების დამატებით. ნახშირორჟანგში დამატებული ყველაზე გავრცელებული თანაგამხსნელი არის მეთანოლი. მისი დამატება შესაძლებელს ხდის მატრიქსის ეფექტების დაძლევას, როდესაც პესტიციდები, ძლიერად შეკრული მატრიქსთან, არ არის მოპოვებული სუფთა ნახშირორჟანგით. გარდა ამისა, მეთანოლის ან აცეტონის დამატება ზრდის პოლარული ნაერთების ხსნადობას ნახშირორჟანგში.

პირდაპირი SLE იშვიათად გამოიყენება წყლის მატრიციდან ანალიზების ამოსაღებად. მეთოდის შეზღუდვა დაკავშირებულია ყინულის წარმოქმნის პრობლემასთან და წყლის ამოღების პრობლემასთან.

ნიმუშის მომზადების ბოლოს პესტიციდების რაოდენობრივი განსაზღვრა ხორციელდება HPLC-ით და ხშირად UV დეტექტორით.



« საკვები პროდუქტების პესტიციდების ნარჩენი კონცენტრაციების თხელი ფენის ქრომატოგრაფია »

შესავალი

თავი 1. პლანური (თხელი ფენის) ქრომატოგრაფიის საფუძვლები

თავი 2. პესტიციდების ანალიზის თანამედროვე ინსტრუმენტული მეთოდების გამოყენების სტატუსი და პერსპექტივები

თავი 3. სახელმძღვანელო ქლორორგანული პესტიციდების განსაზღვრისათვის წყალში, საკვებში, საკვებში და თამბაქოს პროდუქტებში თხელი ფენის ქრომატოგრაფიით

თავი 4

ლიტერატურა

შესავალი

ქიმიკატები (ინსექტიციდები, ჰერბიციდები, ფუნგიციდები) გამოიყენება ნიადაგის გასანაყოფიერებლად, სარეველების, მწერების და მღრღნელების გასაკონტროლებლად და მოსავლის დასაცავად ობისა და სოკოებისგან. მათი დახმარებით ისინი ზრდის პროდუქტიულობას, ზრდის მცენარეების შენახვის ვადას, აუმჯობესებს ხილის, ბოსტნეულის და მარცვლეულის გარეგნობას. დღეს არჩევანი 5000 სახეობის პესტიციდსა და 700 ქიმიურ ინგრედიენტს შორისაა. 1940-იანი წლების დასაწყისთან შედარებით, როდესაც პირველად გამოიყენეს პესტიციდები, მათი მოხმარება სოფლის მეურნეობაში ათჯერ გაიზარდა, ხოლო მოსავლის დანაკარგები რადგან მწერები გაორმაგდა ბოლო 50 წლის განმავლობაში. ეს სტატისტიკა ეჭვქვეშ აყენებს პესტიციდების „ეფექტურობას“. საინტერესოა, რომ პესტიციდების გამოყენებამ განაპირობა მავნე ორგანიზმების 650 სახეობის განვითარება, რომლებიც მდგრადია ზოგიერთი ამ შხამის მიმართ.
ყოველდღიურად მსოფლიოში დაახლოებით 3000 ადამიანი იწამლება პესტიციდებით. ეს არის წელიწადში მილიონზე მეტი მოწამვლა ქიმიკატებით, რომლებიც აბინძურებენ ჰაერს, ნიადაგს, წყალს და საკვებს. ცალკე ევროპისთვის ეს მაჩვენებლები არანაკლებ შოკისმომგვრელია. მხოლოდ 2005 წელს დაიწყეს ევროკავშირის ქვეყნების მცდელობა, შემოეღოთ საერთო სტანდარტები საკვებში ქიმიური ნივთიერებების შეღწევის საშიშროების შეფასებისას და ერთიანი ეტიკეტირება საკვებისთვის. ცნობილია, რომ ბევრი პესტიციდი ჯანმრთელობისთვის საშიშია და აქვს კანცეროგენული თვისებები, მაგრამ ჯერჯერობით მყიდველი ეტიკეტიდან ვერ ადგენს, რამდენად გაჯერებულია შეძენილი პროდუქტი ამ არაჯანსაღი ნივთიერებებით. განვითარებულ ქვეყნებში მომხმარებელს, პრინციპში, აქვს არჩევანი - იყიდოს „ორგანული“ (ქიმიკატების გარეშე მოყვანილი) პროდუქტები, თუ ჩვეულებრივი. ფასში სხვაობა ძალიან მნიშვნელოვანია და „ორგანული“ პროდუქტების არჩევანი არც ისე დიდია, როგორც ჩვეულებრივ.

გარემოს დაცვის ორგანიზაცია აღიარებს, რომ აგრონომიაში გამოსაყენებლად დამტკიცებული 320 პესტიციდიდან მინიმუმ 66 -
საეჭვო კანცეროგენები. ამ პესტიციდებიდან ბევრი შერეულია 1200 ნეიტრალურ ინგრედიენტთან, რომელთა ინგრედიენტების გამჟღავნება არ არის საჭირო მწარმოებლების მიერ „სავაჭრო საიდუმლოების“ მოტივით. მათგან 800-ისთვის ტოქსიკურობის დონე ჯერ დადგენილი არ არის, ისინი კანცეროგენებად არიან ეჭვმიტანილი. , ამიტომ აუცილებელია საკვებში პესტიციდების იდენტიფიკაციის მეთოდების გამოყენება.

თავი 1. პლანური (თხელი შრის) ქრომატოგრაფიის საფუძვლები

გეგმური (თხელი ფენა) ქრომატოგრაფია

რთული ბუნებრივი, ფარმაცევტული, ბიოსამედიცინო და ქიმიური ობიექტების ხარისხობრივ და ნახევრად რაოდენობრივ ანალიზში ერთ-ერთი წამყვანი ადგილი უჭირავს თხელფენოვან (პლანარ) ქრომატოგრაფიას. სხვა ქრომატოგრაფიულ მეთოდებს შორის პლანური ქრომატოგრაფია გამოირჩევა შემდეგი უპირატესობებითა და მახასიათებლებით:

ეს არის ერთადერთი ქრომატოგრაფიული მეთოდი, რომელიც საშუალებას აძლევს უცნობი ნარევის სრულ ანალიზს, ვინაიდან მკვლევარს აქვს შესაძლებლობა შეამოწმოს, დარჩა თუ არა გამოუყენებელი კომპონენტები დასაწყისში;

აჯობებს გაზს და

მაღალი ხარისხის თხევადი ქრომატოგრაფია, სულ მცირე სიდიდის ბრძანებით; იყენებს უფრო მარტივ და იაფ აღჭურვილობას;

მას აქვს მაღალი სელექციურობა, რომლის ცვალებადობა ადვილია მობილური ფაზის შემადგენლობის არჩევით; HPLC-სგან განსხვავებით, არ არსებობს შეზღუდვები გამხსნელების არჩევანზე;

იძლევა რამდენიმე ნიმუშის ერთდროულ გამოყოფას; ერთჯერადი ან მრავალჯერადი გამორეცხვის გამოყენება (სხვადასხვა პირობებში), აგრეთვე ერთი და იგივე ნიმუშის კომპონენტების ერთდროული გამოყოფა სხვადასხვა ელუენტის გამოყენებით;

შესაძლებელია რეზოლუციის ოპტიმიზაცია

ქრომატოგრაფიული სისტემა რთული ნარევის გამოყოფისას მხოლოდ საინტერესო კომპონენტებისთვის, რაც დაზოგავს დროს;

შესაძლებელია ნაერთების გამოვლენა მაღალი

მგრძნობელობა და სელექციურობა, რომელიც შეიძლება ადვილად შეიცვალოს განვითარებადი რეაგენტის შერჩევით; მიღებული გამოყოფის შედეგები ადვილად შესაფასებელია ვიზუალურად;

შეგიძლიათ შეინახოთ ქრომატოგრამები მოგვიანებით

აღმოაჩინოს და განახორციელოს სპექტრული იდენტიფიკაცია

ქრომატოგრაფიული ზონები გამოყოფის შემდეგ ტალღის სიგრძის ნებისმიერ დიაპაზონში, IR ჩათვლით.

პლანურ ქრომატოგრაფიას ასევე აქვს გარკვეული უარყოფითი მხარეები:

გამყოფი ზონის შედარებით მცირე სიგრძის გამო (3-10 სმ);

მგრძნობელობა უფრო დაბალია, ვიდრე HPLC-ის შემთხვევაში;

ანალიზის შედეგების დამოკიდებულება გარემოზე: ფარდობითი ტენიანობა, ტემპერატურა, აგრეთვე ჰაერში დამაბინძურებლების არსებობა;

სირთულეები ძლიერ აქროლად ნიმუშებთან, აგრეთვე ატმოსფერული ჟანგბადის ან სინათლის მოქმედებისადმი მგრძნობიარე ნივთიერებებთან მუშაობისას.

კლასიკური, ყველაზე მარტივი და ფართოდ გამოყენებული თხელი ფენის ქრომატოგრაფიის ტექნიკა მოიცავს შემდეგ ძირითად ოპერაციებს:

გაანალიზებული ნიმუშის შეტანა სორბენტის ფენაზე;

ნიმუშის კომპონენტების გამოყოფა ცალკეულ ზონებად მობილური ფაზის ნაკადში;

3) ზონების გამოვლენა სორბენტულ ფენაზე (ხშირად რეაგენტით, რომელიც ქმნის ფერად ნაერთებს გამოყოფილი ნივთიერებებით);

4) მიღებული გამოყოფის რაოდენობრივი შეფასება, მათ შორის შეკავების მნიშვნელობის დადგენა და ნივთიერების შემცველობის განსაზღვრა ზონებში ქრომატოგრამაზე.

ნივთიერების ზონის პოზიცია ქრომატოგრამაზე ხასიათდება R f მნიშვნელობით, რომელიც უდრის საწყისი ხაზიდან ნივთიერების ზონის ცენტრამდე მანძილის თანაფარდობას საწყისი ხაზიდან წინა ხაზამდე მანძილს. Rf მნიშვნელობა არის მუდმივი მნიშვნელობა მოცემული ნაერთისათვის ამ სისტემაში და დამოკიდებულია უამრავ პირობებზე: გამორეცხვის მეთოდი, სორბენტის ხარისხი და აქტივობა, ფენის სისქე, გამხსნელების ხარისხი, გამოყენებული ნივთიერების რაოდენობა, გამხსნელების გაშვების სიგრძე, საწყისი ხაზის პოზიცია და თითქმის არ არის დამოკიდებული ტემპერატურაზე. ეს მნიშვნელობა გამოიყენება ნარევის კომპონენტების იდენტიფიცირებისთვის.

პლანარული ქრომატოგრაფიაში ნარევი კომპონენტების გამოყოფის ხარისხზე გავლენას ახდენს მრავალი ფაქტორი: გამყოფი კამერის ტიპი; კამერისა და სორბენტის ფენის წინასწარი გაჯერება მობილური ფაზის ორთქლით; საწყისი წერტილის ზომა; მანძილი დასაწყისიდან ფირფიტის ქვედა კიდემდე; ლაბორატორიის ოთახში ჰაერის ფარდობითი ტენიანობა; ნაწილაკების საშუალო დიამეტრი და ფორმა; სორბენტის ფენის გამოყენების სისქე და ერთგვაროვნება; ფენის მიკროდაზიანების არსებობა; ნივთიერების ტიპი, რომელიც აკავშირებს სორბენტს; ელუციის სიჩქარე; გამხსნელის მოცულობა პალატაში; ელუენტში მინარევების არსებობა; კონვექცია გაზის ფაზაში პალატის შიგნით.

სორბენტის თხელ ფენაში ნივთიერებების ნარევების გამოსაყოფად გამოიყენება ადსორბცია, დაყოფა და იონგაცვლის ქრომატოგრაფია, რომლებიც ძირითადად განსხვავდებიან გახსნილ ნივთიერებებსა და მყარ ან თხევად ფაზებს შორის ურთიერთქმედების ბუნებით, რომლებთანაც ისინი შედიან კონტაქტში. . პრაქტიკაში, ეს ურთიერთქმედება თითქმის არასოდეს ხდება იზოლირებულად და ნივთიერებების გამოყოფა განპირობებულია რამდენიმე ურთიერთქმედებით. შესაფერისი ქრომატოგრაფიის ვარიანტის არჩევისას, უპირველეს ყოვლისა, ყურადღება უნდა მიექცეს გამოსაყოფი ნივთიერებების სტრუქტურას. ადსორბციული და დანაწილების ქრომატოგრაფიის დახმარებით ხდება ნივთიერებების გამოყოფა, რომელთა აგებულება განსხვავდება პოლარული და არაპოლარული შემცვლელების ბუნებით, რაოდენობითა და ბუნებით. როდესაც ქრომატოგრაფია სორბენტის თხელ ფენაშია, ყველაზე ხშირად გამოიყენება ადსორბციული ქრომატოგრაფია, რომელიც უფრო მარტივი შესასრულებელია, უფრო ეფექტური და ანალიზის შედეგები უფრო რეპროდუცირებადი.

სორბენტები თხელი ფენის ქრომატოგრაფიაში

როგორც სორბენტები TLC-ში გამოიყენება მასალები, რომლებიც აკმაყოფილებენ შემდეგ მოთხოვნებს: ქმნიან ქიმიურად და ფიზიკურად სტაბილურ ფენებს; არ შექმნან კოვალენტური ბმები გამოყოფილ ნივთიერებებთან; არ დაიშალოთ მობილურ ფაზაში ან გადაადგილდეთ მასთან ერთად ფირფიტის გასწვრივ; არ შეიცავს კომპონენტებს, რომლებიც ხელს უშლიან გამოყოფას ან გამოვლენას; არ აქვთ საკუთარი ფერი; მობილური ფაზის გავლენის ქვეშ არ შეშუპება და შეკუმშვა.

სორბენტის სუბსტრატად გამოიყენება მინა, ალუმინის ფოლგა, პოლიმერული ფილმები (პოლიეთილენ ტერეფტალატი). სუბსტრატზე სორბენტის ფენის სტაბილურობის მისაცემად გამოიყენება სხვადასხვა შემკვრელები: თაბაშირი (5-10%), სილიკასოლი, ტუტე ლითონის სილიკატები, პოლიაკრილამიდი, პოლიაკრილის ეთერი, სახამებელი. ფლუორესცენტური ინდიკატორი ხშირად ემატება ადსორბენტს, რათა აღმოაჩინოს ნივთიერებები, რომლებიც შთანთქავენ სპექტრის UV რეგიონში. ამ მიზნით გამოიყენეთ: თუთიისა და მაგნიუმის სილიკატების ნარევი; თუთიისა და კადმიუმის სულფიდების ნარევი; დედამიწის ტუტე ელემენტების ვოლფრატები.

დიდი მნიშვნელობა აქვს, განსაკუთრებით გამოყოფის ეფექტურობისთვის, სორბენტების ისეთი მახასიათებლები, როგორიცაა ნაწილაკების დიამეტრი, ნაწილაკების საშუალო ზომის განაწილება და ფორების ზომა. კლასიკურ თხელი ფენის ქრომატოგრაფიაში, ნაწილაკები 5 - 20 μm ზომით გამოიყენება ფირფიტების წარმოებისთვის. მაღალი ხარისხის თხელი ფენის ქრომატოგრაფია (HPTLC) საჭიროებს სორბენტს, რომლის ნაწილაკების დიამეტრი 5-7 მკმ-ია. TLC-სა და HPTLC-სთვის ფირფიტების მახასიათებლების შედარება მოცემულია ცხრილში.22. მონოლითური სორბენტები არის სტაციონარული ფაზების ახალი თაობა, რომელიც შეიძლება გამოყენებულ იქნას და პლანურ ქრომატოგრაფიაში მიიღება მეტაკრილის პოლიმერების პირდაპირი კოპოლიმერიზაციით, მაგალითად, გლიცინის მეტაკრილატის და ეთილენ დიმეთაკრილატის კოპოლიმერი. მონოლითური სტაციონარული ფაზები არ შეიცავს ნაწილაკებს, ხოლო გამყოფი სივრცის როლს ასრულებს ნაკადის არხების ზედაპირი და მოცულობა (ფორები). მონოლითური სორბენტების მაკროფოროვანი სტრუქტურა შეიცავს მინიმუმ ორ ტიპის ფორებს: მაკროფორებს და მეზოპორებს. ასეთი მატარებლების უპირატესობები არის განცალკევების სიჩქარისა და ეფექტურობის შესამჩნევი ზრდა, რადგან მათ არ აქვთ ინტერფეისის მასის გადაცემის ჩვეულებრივი დიფუზიური შეზღუდვები.

ცხრილი 1. კლასიკური (TLC) და მაღალი ეფექტურობის (HPTLC) თხელი ფენის ქრომატოგრაფიული ფირფიტების მახასიათებლების შედარება.

მახასიათებლები

ნაწილაკების საშუალო ზომა, მიკრონი

ფენის სისქე, მიკრონი

ნიმუშების რაოდენობა

გამხსნელის წინა გაშვების სიგრძე, მმ

განშორების დრო, მინ

გამხსნელის რაოდენობა, მლ

გამოვლენის ლიმიტი, ნგ

შთანთქმის

ფლუორესცენცია

TLC-ში გამოყენებული სორბენტების ძირითადი ტიპები

სილიკა გელი

პოლარული ადსორბენტი, შეიცავს აქტიურ სილანოლს და სილოქსანურ ჯგუფებს, გამოიყენება სხვადასხვა პოლარობის ნაერთების გამოსაყოფად.

ალუმინის ოქსიდი

პოლარული ადსორბენტი ჰეტეროგენული ზედაპირით, შეიცავს აქტიურ OH ჯგუფებს, აქვს მკვეთრად გამოხატული პროტონ-მიმღები თვისებები; იგი გამოიყენება არომატული ნახშირწყალბადების, ალკალოიდების, ქლოროჰიდროკარბონების, სტეროიდების გამოსაყოფად

ფლოროსილი - მაგნიუმის მთავარი სილიკატი, იკავებს შუალედურ ადგილს ალუმინის ოქსიდსა და სილიკა გელს შორის; სასარგებლოა ფლავანოიდების, სტეროიდების და აცეტილირებული ნახშირწყალბადების გამოსაყოფად

პოლიამიდები - პოლარული სორბენტების ჯგუფი შერეული

გამოყოფის მექანიზმი: კარბოქსამიდის ჯგუფი პასუხისმგებელია ადსორბციის მექანიზმზე, მეთილენის ერთეულები პასუხისმგებელნი არიან განაწილების მექანიზმზე. ეს სორბენტები გამოიყენება საკვების საღებავების, ფლავონოიდების, მთრიმლავი ნივთიერებების, ნიტროფენოლების, სპირტების, მჟავების გამოსაყოფად.

მოდიფიცირებული სილიკა გელები ნამყენი ჯგუფებით (ამინო, ციანო, დიოლ-, C 2 -, C g -, C 1g -) სხვადასხვა პოლარობის.

სორბენტის მნიშვნელოვანი მახასიათებელია მისი აქტივობა, ის დამოკიდებულია წყლის შემცველობაზე და მცირდება სორბენტში წყლის შემცველობის მატებასთან ერთად.

სორბენტის არჩევას დიდი მნიშვნელობა აქვს ნივთიერებების ნარევების წარმატებული გამოყოფისთვის. უპირველეს ყოვლისა, აუცილებელია გამოვყოთ გამოსაყოფი ნაერთების თვისებები: მათი ხსნადობა (ჰიდროფილურობა, ჰიდროფობიურობა), ფუნქციური ჯგუფების შემცველობა და ბუნება. გაჯერებული ნახშირწყალბადები სუსტად ან საერთოდ არ შეიწოვება სილიციუმის გელებსა და ალუმინაზე. ორმაგი ბმების დანერგვა, განსაკუთრებით კონიუგირებული, ზრდის ნაერთების ადსორბციულ შესაძლებლობებს.

ფუნქციური ჯგუფები კიდევ უფრო აძლიერებენ ნივთიერებების ადსორბციის უნარს. ფუნქციური ჯგუფების ადსორბციის უნარი იზრდება შემდეგი თანმიმდევრობით:

CH=CH<ОСНз<СООR

ქრომატოგრაფიულ ზონებში ნივთიერების შემცველობის გასაზომად გამოიყენება სხვადასხვა მეთოდი:

1. ფირფიტიდან ქრომატოგრაფიული ზონის ამოღებით განსაზღვრა შეიძლება განხორციელდეს ორი გზით: ქრომატოგრაფიული ზონის გადატანით სორბენტთან ერთად ან ქრომატოგრაფიული ზონის ამოღებით სორბენტის ფენიდან.

2. ნაერთების განსაზღვრა უშუალოდ ფირფიტაზე ლაქების ზომისა და მათი ფერის ვიზუალური შედარებით სტანდარტული ნიმუშების ლაქების შესაბამის პარამეტრებთან.

3. დენსიტომეტრიის მეთოდი, რომელიც აუმჯობესებს დადგენის შედეგების სიზუსტეს, ეფუძნება ქრომატოგრამების სკანირებას ხილულ და ულტრაიისფერ შუქზე "ქრომატოგრაფიული სპექტროფოტომეტრების" დენსიტომეტრების გამოყენებით. დენსიტომეტრები შესაძლებელს ხდის ქრომატოგრამაზე ნივთიერების მიერ სინათლის შთანთქმის გაზომვას გადაცემის ან ასახვის რეჟიმში, აგრეთვე ფლუორესცენციის და მისი ჩაქრობის. გადაცემის რეჟიმი ხელმისაწვდომია მხოლოდ იმ შემთხვევაში, თუ შესწავლილ ნივთიერებას აქვს შთანთქმის ზოლი სპექტრის ხილულ რეგიონში. UV რეგიონში გადაცემის რეჟიმში რეგისტრაცია შეუძლებელია სილიკა გელის და ქრომატოგრამის სუბსტრატის შინაგანი შთანთქმის გამო.

4. ვიდეო დენსიტომეტრის მეთოდი ქრომატოგრამების რაოდენობრივი დამუშავების შედარებით ახალი მეთოდია. მეთოდის პრინციპია ქრომატოგრამის გამოსახულების შეტანა კომპიუტერში ვიდეოკამერის ან ციფრული კამერის გამოყენებით, რასაც მოჰყვება სტანდარტული და ანალიზური ნაერთების წერტილოვანი ინტენსივობის შედარება. ვიდეო დენსიტომეტრი მოიცავს განათების ერთეულს, ვიდეოკამერას ვიდეო გადაღების ბარათით ან სკანერით, პერსონალურ კომპიუტერს დაინსტალირებული Windows ოპერაციული სისტემით და შესაბამის პროგრამულ უზრუნველყოფას. რუსეთში ასეთ კომპლექსებს აწარმოებს STC "Lenchrome" (სანქტ-პეტერბურგი) - დენსიტომეტრი "DenScan-O4" და "Sorbpolimer" (კრასნოდარი) დენსიტომეტრი "Sorbfil". ქრომატოგრაფიული მონაცემების დამუშავების პროგრამა საშუალებას გაძლევთ შეასრულოთ შემდეგი ფუნქციები: შეიყვანოთ ქრომატოგრამების სურათები და შეინახოთ ისინი მაღალი ხარისხითა და გარჩევადობით; შეყვანის ქრომატოგრამის სურათზე შეარჩიოს სამუშაო ადგილი, სადაც შემდგომ მოხდება გამოსახულების დამუშავება; აწარმოოს

ლაქების ავტომატური ან ხელით ძიება; განახორციელეთ ლაქების დამუშავება, გადააკეთეთ ისინი ქრომატოგრაფიული მწვერვალების სახით, გამოთვალეთ R r და პიკის არეების მნიშვნელობები; გაზომეთ ნივთიერების შემცველობა გაანალიზებულ ლაქებში (ფარდობითი ერთეულებით); შეიყვანეთ კონცენტრაციის მნიშვნელობები კალიბრაციის დამოკიდებულების შესაქმნელად: ხაზოვანი ინტერპოლაცია; წრფივი მიახლოება ორ პუნქტზე მეტი; კვადრატული ინტერპოლაცია; ავტომატურად გამოთვალეთ ნივთიერების შემცველობა ანალიზურ ლაქებში შეყვანილი კალიბრაციის მნიშვნელობების მიხედვით; შედეგების წარმოდგენა ბეჭდური დოკუმენტების სახით. 1-3

ვიდეო დენსიტომეტრიაში ლაქის რაოდენობრივი დამუშავება ხორციელდება ორი მახასიათებლის მიხედვით: ლაქის ფართობით და მისი „მოცულობით“ სივრცეში, ამ ყველაფერთან ერთად მესამე კოორდინატად გამოიყენება სიკაშკაშე (ლაქის ფერის ინტენსივობა) (ნახ. 1).

ბრინჯი. 1. სიკაშკაშის სივრცითი განაწილების ხედი ადგილზე:

Ai,j - წერტილოვანი წერტილის სიკაშკაშის დონის მნიშვნელობა; Bi,j არის წერტილის სიკაშკაშის დონის მნიშვნელობა საბაზისო ზედაპირზე.

5. დენსიტომეტრია ბრტყელი სკანერით ქრომატოგრამების დამუშავების პროგრამული უზრუნველყოფით, რომელიც პრაქტიკულად არ განსხვავდება ვიდეო დენსიტომეტრებისთვის გამოყენებული სტანდარტული პროგრამებისგან, მაგრამ მნიშვნელოვნად დაბალი ღირებულებით. ამ შემთხვევაში, სკანირება იძლევა ქრომატოგრაფიული ზონების უფრო მკაფიო გამოსახულებას, რაც აიხსნება გაანალიზებული ობიექტების არათანაბარი განათების შემცირებული ეფექტით, ვიდრე ვიდეო დენსიტომეტრის შემთხვევაში.

განაცხადი პრაქტიკული პრობლემების გადასაჭრელად. მათი გამოყენება განსაკუთრებით ეფექტურია წყალში, ნიადაგსა და ჰაერში ორგანული დამაბინძურებლების რთული ნარევების კომპონენტების წინასწარი გამოყოფისთვის (კლასების, ჯგუფების, ნივთიერებების ტიპების მიხედვით). ინდივიდუალური იდენტიფიკაცია მხოლოდ მათი გამოყენებით რთულია მაღალი მგრძნობიარე და შერჩევითი დეტექტორების არარსებობის გამო, გარდა ამისა, სამიზნე კომპონენტების განსაზღვრა ნაკლებად ზუსტია, ვიდრე GC და HPLC-ის შემთხვევაში. TLC ხშირად გამოიყენება ანალიზის პირველ ეტაპზე ორგანული ნაერთების რთული და მრავალკომპონენტიანი ნარევების ცალკეულ მარტივ ჯგუფებად გამოსაყოფად და მხოლოდ ამის შემდეგ ხდება ამ ჯგუფების უფრო დეტალური შესწავლა „უფრო დახვეწილი“ მეთოდების გამოყენებით (GC, HPLC, NMR, IR. ან მასის სპექტრომეტრია).

TLC-ის გამოყენება დაბინძურებული მტკნარი და ზღვის წყლის ანალიზში ხსნის ფართო შესაძლებლობებს მოსამზადებელი გამოყოფისთვის სხვა მეთოდებამდე, სასურველი მინარევების გამოყოფისა და დამატებითი იდენტიფიკაციისთვის. TLC გამოიყენება გამოსავლენად და

სხვადასხვა ხასიათის ნივთიერებების ნახევრად რაოდენობრივი განსაზღვრა: ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებები, ნახშირწყალბადები, PAH, ფენოლები, პესტიციდები.

ნარჩენებისა და მდინარის წყლებში არაიონური ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებების დასადგენად გამოიყენება ფირფიტები სილიკა გელის ფენით ან Kiselgel o.d. ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებების ქლოროფორმული ექსტრაქტი გამოიყენება ფირფიტაზე და ისინი გამოიყოფა ეთილის აცეტატის ნარევებით: წყალი: ძმარმჟავა, როგორც მობილური ფაზა. ლაქების აღმოჩენა ხდება ნარევით შესხურებით: ბურგერის რეაგენტი: ფოსფორმჟავა: ეთანოლი 5% BaCI 2 .2H 2 0 (10:1:10:5) ხსნარი. სურფაქტანტები ჩნდება ვარდისფერი ლაქების სახით. მეთოდი საშუალებას იძლევა წყალში განისაზღვროს 0,1-დან 1,0 მგ/ლ-მდე არაიონური ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებები. ამ პირობებში იონური ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებები ამოღებულია ჩამდინარე წყლებიდან, მაგრამ ისინი მოძრაობენ გამხსნელ ფრონტთან ერთად და არ ჩნდებიან.

შემოთავაზებულია ფენოლების განსაზღვრის მრავალი მეთოდი. ქლოროფენოლები გამოყოფილია ალუმინის ოქსიდის ფირფიტებზე ბენზოლით განმეორებითი გამორეცხვით ან სილიკა გელის ფირფიტებზე ბენზოლისა და ნავთობის ეთერის ნარევით (1: 1). ფენოლები განისაზღვრება 4-ამინოანტიპირინის 2%-იანი ხსნარის გამოვლინებით (გამოვლენის ზღვარი 0,5 მკგ/ლ) ან ფლუორესცენციით 254 ნმ (0,5 მკგ ფენოლამდე). ფენოლების განსაზღვრის მეორე ვარიანტია გამოყოფა: ანტიპირინის, 4-ამინოანტიპირინის წარმოებულების ან პ-ნიტროფენილ აზო საღებავებით.4-6.

თავი 2. პესტიციდების ანალიზის თანამედროვე ინსტრუმენტული მეთოდების გამოყენების სტატუსი და პერსპექტივები უკრაინაში

სასოფლო-სამეურნეო პრაქტიკაში პესტიციდების გამოყენების მასშტაბისა და დიაპაზონის ზრდა განაგრძობს ტოქსიკური ორგანული ნივთიერებების დაბალი კონცენტრაციის ანალიტიკური ქიმიის მეთოდების შემუშავებას და გამოყენებას გარემოს ობიექტების, სასოფლო-სამეურნეო ნედლეულის, საკვების და საკვების ანალიზისთვის. ამ მედიაში პესტიციდების ნარჩენების დადგენა არ არის დამოუკიდებელი მნიშვნელობის, მაგრამ ზოგადი ინფორმაციის აუცილებელი ნაწილია პესტიციდების გამოყენებასთან დაკავშირებული რისკის ადეკვატური შეფასების მისაღწევად. რისკის შეფასება წარსულში ძირითადად დაკავშირებული იყო ადამიანის უსაფრთხოებასთან და ამ მიზეზით პესტიციდების ნარჩენების განსაზღვრა ძირითადად სოფლის მეურნეობის ნედლეულსა და საკვებ პროდუქტებზე იყო ორიენტირებული. ბოლო წლებში პესტიციდების ზემოქმედებისადმი მზარდი ყურადღება არა მხოლოდ ადამიანებზე, არამედ მათ გარემოზეც, მოითხოვს ბევრად მეტ ინფორმაციას არა მხოლოდ გამოყენებული პესტიციდების, არამედ მათი განადგურებისა და მეტაბოლიზმის პროდუქტების შესახებ სხვადასხვა გარემოში. პესტიციდების ნარჩენების შესწავლა ახლა მოიცავს ყველა სახის სასოფლო-სამეურნეო ნედლეულს, საკვებს და საკვებს, წყალს, ჰაერს და ნიადაგს. ეს შერწყმულია სასოფლო-სამეურნეო ტექნოლოგიებში დაბალი მოხმარების პესტიციდების პრეპარატების დანერგვასთან (<10 г/га) требует принципиально новых подходов и методов для идентификации и количественного определения остатков пестицидов в различных средах.

იმ ინფორმაციის მოცულობის გათვალისწინებით, რომელიც უნდა იქნას მიღებული სხვადასხვა მატრიცებისა და მედიის ანალიზიდან, პესტიციდების ნარჩენების გაზომვების (MPM) განხორციელების მეთოდი უნდა აკმაყოფილებდეს ქვემოთ ჩამოთვლილთა უმეტესობას ან ყველა მოთხოვნას:

უზრუნველყოს ანალიზატორის საიმედო გამოყოფა დამაბრკოლებელი მინარევებისაგან;

უზრუნველყოს ანალიზატორის ცალსახა იდენტიფიკაცია;

აქვს რაოდენობრივი დაბალი ზღვარი;

გქონდეთ მოკლე ანალიზის დრო;

აქვს დაბალი ღირებულება;

უზრუნველყოს შედეგების გონივრული სიზუსტე და სისწორე;

უზრუნველყოს შედეგების სანდოობა.

მეთოდის შემქმნელების სურვილი, რომ ეს მოთხოვნები მაქსიმალურად სრულად დააკმაყოფილონ, არის MIM-ის გაუმჯობესების ერთ-ერთი მთავარი სტიმული. თანამედროვე MVI, ანალიზის ინსტრუმენტული მეთოდების საფუძველზე, იყოფა შემდეგ ეტაპებად:

გაანალიზებული პესტიციდების და მათი მეტაბოლიტების ექსტრაქცია;

მიღებული ექსტრაქტის გაწმენდა;

გაანალიზებული პესტიციდების და მათი განადგურებისა და მეტაბოლიზმის პროდუქტების წარმოებულების შესაძლო მოპოვება;

ქრომატოგრაფიული გამოყოფა

გაანალიზებული ნივთიერებების განსაზღვრა (გამოვლენა).

MVI-ში გამოყენებული ექსტრაქციის მეთოდმა უნდა უზრუნველყოს ანალიზების რაოდენობრივი და შერჩევითი ექსტრაქცია, ანუ ანალიზის მაქსიმალური ამოღება გაანალიზებული მატრიციდან თანაექსტრაქციული (შემშლელი) ნივთიერებების მინიმალური შესაძლო ექსტრაქციის ფონზე. წინააღმდეგ შემთხვევაში, საჭირო იქნება მიღებული ექსტრაქტის გაწმენდის უფრო რთული ეტაპი, რაც აუცილებლად გამოიწვევს ანალიზების დანაკარგს და მთლიანი ანალიზის შეცდომის ზრდას. შედეგად, დღეს პესტიციდების ნარჩენების ანალიზში არსებობს ზოგადი ტენდენცია, გამოიყენოს მოპოვების მეთოდები, რომლებიც ადვილად ავტომატიზირებულია, შეამციროს ხელით ნაბიჯების რაოდენობა და გამოყენებული ორგანული გამხსნელების რაოდენობა და ჩართოს ნიმუშების დიდი რაოდენობის ანალიზი. ამ მოთხოვნებს აკმაყოფილებს მყარი ფაზის ექსტრაქცია (SPE), რომელიც არის ტრადიციული თხევადი-თხევადი ექსტრაქციის ალტერნატივა და რომელიც საშუალებას გაძლევთ დააკავშიროთ სინჯის აღება კონცენტრაციასთან. SPE-სთვის კომერციულად ხელმისაწვდომი მზა ვაზნების (ვაზნების) გამოყენება მნიშვნელოვნად ამარტივებს ანალიზისთვის ნიმუშების მომზადების პროცედურას ტრადიციულ მეთოდებთან შედარებით. SPE გამოიყენება არა მხოლოდ წყლის ანალიზში, არამედ ნიადაგის, ხილის, ბოსტნეულის და სხვა საკვები პროდუქტების ანალიზში. დაბალი პოლარობის და არაპოლარული ორგანული გამხსნელების გამოყენებით მიღებული ამ მატრიცების ექსტრაქტებიდან, პესტიციდები შემდეგ კონცენტრირდება მოლეკულურ სორბენტებზე დიპოლ-დიპოლური ურთიერთქმედების ან წყალბადის ბმების წარმოქმნის გამო. ამ მიზნებისათვის გამოიყენება სილიკა გელით, ფლორიზილით ან ალუმინის ოქსიდით სავსე ვაზნები. ჩვენ სისტემატურად შევისწავლეთ სხვადასხვა კლასის პესტიციდების კვალი რაოდენობით დინამიური სორბციის პროცესი სტირონის მაკრონეტის "ზეჯვარჯვაროვან" კოპოლიმერზე დივინილბენზოლთან (პოლისორბთან).საინტერესოა აღინიშნოს, რომ ერთობლივ პროექტში SMT4-CT96-2142 შვიდი ევროპიდან საფრანგეთის, ბელგიის, გერმანიის, ნიდერლანდების, ესპანეთისა და პორტუგალიის კვლევითი ცენტრები, რომელიც დაიწყო 1997 წელს და რომლის საგანი იყო სასმელ წყალში მრავალი პესტიციდის ნარჩენის განსაზღვრის მეთოდის შემუშავება SFE-ს გამოყენებით, რომელიც საშუალებას იძლევა გააკონტროლოს პესტიციდები წყალში. 0.1 მკგ/ლ დონეზე (ევროპის სასმელი წყლის დირექტივის 80/778/EEC მოთხოვნების შესაბამისად), ცხრა სორბენტი სხვადასხვა კომპანიისგან C18- უკუ ფაზაზე და SDB-1-ზე დაფუძნებული. ამ კვლევების შედეგად დადგინდა, რომ ყველაზე შესაფერისი სორბენტი წყლიდან პესტიციდების SPE-სთვის იყო SDB-1, სორბენტი, რომელიც დაფუძნებულია დივინილბენზოლთან სტიროლის კოპოლიმერზე, რომლის ეფექტურობა ამ მიზნებისთვის ჩვენ მიერ დავადგინეთ. გასული საუკუნის 80-იანი წლების დასაწყისი.

ბოლო წლებში სხვადასხვა მატრიცებიდან პესტიციდების მოპოვებისთვის გამოიყენება სფეროს კრიტიკული სითხის ექსტრაქცია (SFE), რომელიც განიხილება, როგორც ჩვეულებრივი თხევადი ექსტრაქციის ალტერნატივა სოქსლეტის აპარატში. ნახშირორჟანგი, აზოტის ოქსიდი და ნახშირორჟანგისა და აზოტის ოქსიდის ნარევები მეთანოლთან და ტოლუოლთან გამოიყენება სუპერკრიტიკულ სითხეებად. სუპერკრიტიკულ პირობებში (ტემპერატურა 40 °C, წნევა 300 ატმ) ნახშირორჟანგის გამხსნელი თვისებები ფრეონების ან ჰექსანის მსგავსია. SFE-ის ერთ-ერთი მთავარი უპირატესობა ის არის, რომ ამ ყველაფერთან ერთად, გაანალიზებული მატრიცებიდან ამოღებულია სხვადასხვა პესტიციდების ნარჩენები და მათი განადგურებისა და მეტაბოლიზმის პროდუქტები, რომლებიც არ არის მოპოვებული ტრადიციული მეთოდებით, მაშინაც კი, როდესაც ექსტრაქცია ხორციელდება Soxhlet-ის აპარატში. . SPE-ის აპარატურა შესაძლებელს ხდის ამ პროცესის სრულ ავტომატიზაციას. პესტიციდების ანალიზის სფეროში მომუშავე უკრაინელ ანალიტიკურ ქიმიკოსებს ჯერ არ გაუცნობიათ ნიადაგიდან, მცენარეული მასალისა და ცხოველური ქსოვილებიდან პესტიციდების ნარჩენების ამოღების მძლავრი ინსტრუმენტი, რაც დიდი რაოდენობით ნიმუშების მოპოვების საშუალებას იძლევა. განსაკუთრებით შთამბეჭდავია SPE-ის ეფექტურობა ისეთი სუპერტოქსიკანტების ანალიზისთვის, როგორიცაა პოლიქლორირებული დიბენზოდიოქსინები და პოლიქლორირებული დიბენზოფურანები.

როგორც ექსტრაქტების გაწმენდის მეთოდი პესტიციდების ნარჩენების ანალიზში, გელის ქრომატოგრაფია დღეს ხშირად გამოიყენება, როგორც დამოუკიდებელი მეთოდი, ან როგორც საფეხური მრავალსაფეხურიანი გამწმენდი ოპერაციის დროს. ეს გამწმენდი მეთოდი განსაკუთრებით ეფექტურია დიდი რაოდენობით ლიპიდების შემცველი მატრიცების ანალიზში. გელები, რომლებიც მუშაობენ ორგანულ გამხსნელებში, მიიღეს ყველაზე დიდი გამოყენება გამწმენდის ამ მეთოდისთვის. შემუშავებულია ავტომატური დანადგარები, რომლებიც საშუალებას იძლევა გაიწმინდოს დიდი რაოდენობით ნიმუშები ლაბორატორიის პერსონალის ყურადღების გარეშე. ამ გაწმენდის მეთოდის ეფექტურობა პირველად ჩვენმა აჩვენა შიდა კვლევებში სატურნისა და პრეფიქსის ჰერბიციდების შემცველი ბრინჯის ექსტრაქტების გასაწმენდად გელების გამოყენებით, რომლებიც წარმოიქმნება სტიროლის სუსტად ჯვარედინი კოპოლიმერებით დივინილბენზოლთან, რომლებიც კარგად იშლება დაბალპოლარულ და არაპოლარულ ორგანულში. გამხსნელები.

გელის ქრომატოგრაფია არის შეუცვლელი ნაბიჯი მრავალსაფეხურიანი გამწმენდი ოპერაციის დროს პესტიციდების მრავალი ნარჩენის (მრავალ ნარჩენების) განსაზღვრის ეგრეთ წოდებული მეთოდების შემუშავებასა და გამოყენებაში. გამოყენებული პესტიციდების რაოდენობისა და გარემოს ობიექტებში, სასოფლო-სამეურნეო ნედლეულსა და საკვებში მოხვედრის წყაროების ზრდა იწვევს ქიმიურ-ანალიტიკური კვლევების მოცულობის მნიშვნელოვან ზრდას. ბუნებრივია, ეკონომიკურად წამგებიანი და მოუხერხებელია ცალკე MIM-ის გამოყენება ყოველ ანალიზურ მატრიცაში თითოეული პესტიციდის დასადგენად. გაცილებით მიმზიდველია ისეთი მეთოდოლოგიური მიდგომები, რომლებიც შესაძლებელს ხდის სასოფლო-სამეურნეო პრაქტიკაში გამოყენებული პესტიციდების მთელი რაოდენობის დაფარვას რამდენიმე MVI-ის მიერ. ამ მიდგომას აქვს მთელი რიგი მნიშვნელოვანი უპირატესობები: პირველ რიგში, საგრძნობლად მცირდება საერთო ანალიზის დრო; მეორეც, პესტიციდების და მათი მეტაბოლიტების საერთო რაოდენობა, რომლებიც შეიძლება განისაზღვროს ამ მეთოდებით, მკვეთრად იზრდება და, მესამე, ეს მეთოდები შეიძლება სწრაფად ადაპტირდეს, საჭიროების შემთხვევაში, ახალ გაანალიზებულ მატრიცებსა და ახალ პესტიციდებს. ამჟამად, საზღვარგარეთ, პესტიციდების შემცველობის გასაკონტროლებლად, გამოიყენება მხოლოდ მრავალი პესტიციდის ნარჩენების განსაზღვრის მეთოდები, რომლებიც საშუალებას იძლევა განისაზღვროს თითქმის ყველა პესტიციდი, რომელიც გამოიყენება სასოფლო-სამეურნეო პრაქტიკაში სასოფლო-სამეურნეო ნედლეულის, საკვების, წყლის, ნიადაგის ან ერთ ნიმუშში. საჰაერო. მაგალითად, მრავალჯერადი ნარჩენების განსაზღვრის მეთოდი AOAC 990.06 იძლევა სასმელი წყლის ერთ ნიმუშში 29 ქლორორგანული პესტიციდის განსაზღვრის საშუალებას. AOAC 991.07 მრავალჯერადი ნარჩენების მეთოდი შექმნილია 44 აზოტის და ორგანული პესტიციდის დასადგენად სასმელი წყლის ერთ ნიმუშში. გერმანიის ჯანდაცვის სამინისტროს მრავალჯერადი ნარჩენების მეთოდი S 8 განკუთვნილია 91 ქლორის, ფოსფორისა და ტრიაზინის პესტიციდის განსაზღვრისთვის ერთი ხილისა და ბოსტნეულის ნიმუშში. მრავალი ნარჩენის განსაზღვრის ტექნიკა S 19 (გერმანია) საშუალებას იძლევა განისაზღვროს 220 ქლორის, ფოსფორის და აზოტის შემცველი პესტიციდი ნიადაგის ერთ ნიმუშში. ევროპული პროექტის SMT4-CT96-2142 მეთოდოლოგია საშუალებას იძლევა სასმელი წყლის ერთ სინჯში განისაზღვროს მეთოდოლოგიის შემმუშავებელი ქვეყნებისთვის პრიორიტეტული 38 პესტიციდი.

სამწუხაროდ, ამ დრომდე უკრაინაში, პესტიციდების ნარჩენების შემცველობის გასაკონტროლებლად განკუთვნილი MVI-ების შემუშავებისას გამოიყენება მიდგომა, რომელიც ჩამოყალიბდა ყოფილი სსრკ მავნებლების კონტროლის, მცენარეთა დაავადებების და სარეველების კონტროლის სახელმწიფო კომისიის ნაწლავებში და რომელიც შედგება თითოეული პესტიციდისა და თითოეული გაანალიზებული მატრიცისთვის ცალკე მეთოდების შემუშავების აუცილებლობაში. ეს განვითარება ეფუძნება პესტიციდების შემქმნელი კომპანიის მიერ წარმოდგენილ მეთოდებს, დამოუკიდებელი ლაბორატორიის მიერ წარმოდგენილი მეთოდების ვალიდაციის ანგარიშს და საველე ტესტების შედეგებს, რათა დადგინდეს პესტიციდების ნარჩენები ნათესებში, ნიადაგში, წყალსა და სამუშაო ადგილის ჰაერში. . ამ მეთოდოლოგიებს პესტიციდების პროდუქტების დეველოპერული კომპანია წარმოადგენს მხოლოდ პესტიციდის სახელმწიფო რეგისტრაციის გასავლელად უკრაინაში, რათა აჩვენოს, რომ მონაცემები პესტიციდების ნარჩენების შესახებ ნათესებში, ნიადაგში, წყალსა და ჰაერში სამუშაო ფართობის, რომელსაც კომპანია წარმოადგენს, იყო. მიღებული დადასტურებული მეთოდების გამოყენებით. ამრიგად, პესტიციდების პროდუქტის განვითარების კომპანიის მიერ მოწოდებული MVI ემსახურება მხოლოდ პესტიციდის სახელმწიფო რეგისტრაციის მიზნებს და არ არის MVI, რომლებიც გამოიყენება პესტიციდების პროდუქტის განვითარების ქვეყანაში პესტიციდების ნარჩენების შემცველობის გასაკონტროლებლად სასოფლო-სამეურნეო ნედლეულში, საკვებში. პროდუქტები და გარემოსდაცვითი ობიექტები. MVI-ის შემუშავების პრეროგატივა, რომელიც შექმნილია პესტიციდების ნარჩენების შემცველობის გასაკონტროლებლად სხვადასხვა მედიაში, საზღვარგარეთ ენიჭება არა პესტიციდების მწარმოებლებს, არამედ სამინისტროებსა და დეპარტამენტებს, რომლებიც პასუხისმგებელნი არიან კონტროლის კონკრეტულ სფეროზე. მაგალითად, აშშ-ში ეს არის გარემოს დაცვის სააგენტო (EPA) და სურსათისა და წამლების ადმინისტრაცია (FDA).

ამრიგად, უკრაინაში პესტიციდების ნარჩენების დასადგენად MVI-ის გამოყენების თანამედროვე სტრატეგიის შემუშავების მიზნით, აუცილებელია მკაფიოდ განვასხვავოთ MVI, რომელიც აუცილებელია პესტიციდების სახელმწიფო რეგისტრაციის მიზნებისთვის და MVI, რომლებიც განკუთვნილია სახელმწიფოსთვის. პესტიციდების გამოყენების სანიტარიული და ეპიდემიოლოგიური ზედამხედველობა. პესტიციდების სახელმწიფო რეგისტრაციის მიზნებისათვის MIM-ის განვითარების მიმართ ეკონომიკურად და მეთოდოლოგიურად გამართლებულია შემდეგი მიდგომა: ერთი პესტიციდი - ერთი კულტურა/გარემო - ერთი MVI. ასეთი MVI-ების შემუშავება ეფუძნება პესტიციდების პროდუქტების შემმუშავებელი კომპანიების მიერ წარმოდგენილ მეთოდებს. ამ გზით შემუშავებული MVI გამოიყენება სასოფლო-სამეურნეო ნედლეულში, ნიადაგში, წყალსა და სამუშაო ადგილის ჰაერში პესტიციდების ნარჩენების დასადგენად მხოლოდ პესტიციდების წინასწარი რეგისტრაციის სახელმწიფო გამოცდების დროს. პესტიციდების გამოყენებაზე სახელმწიფო სანიტარიული და ეპიდემიოლოგიური ზედამხედველობის მიზნებისათვის, რა თქმა უნდა, აუცილებელია MVI, რომლის შემუშავება ეფუძნება ერთ ნიმუშში პესტიციდების მრავალრიცხოვანი ნარჩენების განსაზღვრის პრინციპს. ასეთი MVI-ის გამოყენება საგრძნობლად შეამცირებს როგორც მათ განვითარებას, ასევე პესტიციდების გამოყენების სანიტარიულ და ეპიდემიოლოგიურ ზედამხედველობას. ამჟამად განიხილება პესტიციდების მონიტორინგის სისტემის ფუნქციონირების განახლების საკითხი, რომელიც ერთ დროს (1984-1991) შეიქმნა VNIIGINTOKS-ში (ახლანდელი ეკოჰიგიენისა და ტოქსიკოლოგიის ინსტიტუტი L.I.-ს სახელობის . ასეთი მონიტორინგი უნდა ეფუძნებოდეს მხოლოდ პესტიციდების მრავალრიცხოვანი ნარჩენების განსაზღვრის მეთოდებს. ჩვენ გავაანალიზეთ წარსულში პესტიციდების ნარჩენების მონიტორინგის ერთიანი სისტემის ფუნქციონირების ქიმიურ-ანალიტიკური ასპექტები სასოფლო-სამეურნეო ნედლეულში, საკვებ პროდუქტებსა და გარემოსდაცვით ობიექტებში. ხილში, ბოსტნეულსა და წყალში.

ქრომატოგრაფიული მეთოდები კვლავ რჩება პესტიციდების ანალიზურ ქიმიაში მთავარ ინსტრუმენტად. განვითარების ტემპებით მათ შორის პირველ ადგილს იკავებს კაპილარული აირის ქრომატოგრაფია (GC), მაღალი ხარისხის თხევადი ქრომატოგრაფია (HPLC) და გაზის ქრომატოგრაფიულ-მასპექტრომეტრია (GC/MS, LC/MS). კაპილარული GC არ აქვს ალტერნატივა მრავალი პესტიციდის ნარჩენების განსაზღვრის მეთოდების შემუშავებისას.

უკრაინის სოფლის მეურნეობაში გამოყენებული რამდენიმე პესტიციდი არ შეიძლება დაექვემდებაროს პირდაპირ გაზის ქრომატოგრაფიულ განსაზღვრას მათი დაბალი ცვალებადობის ან არასაკმარისი თერმული სტაბილურობის გამო. იმისათვის, რომ შესაძლებელი გახდეს ამ ნაერთების განსაზღვრა GC-ს გამოყენებით, ისინი გარდაიქმნება სხვადასხვა წარმოებულებად. ასეთი ოპერაცია ჩვეულებრივ ზრდის არასტაბილურობას და ამცირებს ქრომატოგრაფიული ნაერთების ადსორბციას მყარ მატარებლებზე, ზრდის მათ თერმულ სტაბილურობას და აუმჯობესებს გამოყოფას. ზოგიერთ შემთხვევაში, ამ ყველაფერთან ერთად, მიიღწევა მიღებული წარმოებულების გამოვლენის მგრძნობელობის მნიშვნელოვანი მატებაც. ეს ყველაფერი რეაქტიული გაზის ქრომატოგრაფიის საგანია. პირველად შიდა კვლევებში, ჩვენ ვაჩვენეთ რეაქტიული გაზის ქრომატოგრაფიის გამოყენების ეფექტურობა პესტიციდების ანალიზში ჰერბიციდების ნარჩენი რაოდენობის განსაზღვრის მაგალითით - ფენოქსიალკანკარბოქსილის მჟავების წარმოებულები (2,4-D, 2,4-DM). ) საკვებ პროდუქტებში. მას შემდეგ ინსტიტუტის ლაბორატორიებში ფართოდ გამოიყენება რეაქციის გაზის ქრომატოგრაფიის მეთოდი პესტიციდების სახელმწიფო გამოცდების და სახელმწიფო სანიტარიულ-ჰიგიენური ექსპერტიზის ჩატარებისას.

HPLC მეთოდმა აჩვენა გარკვეული უპირატესობები პესტიციდების და მათი მეტაბოლიტების ერთობლივ განსაზღვრაში ერთ ნიმუშში. ეს განსაკუთრებით ეხება იმ პესტიციდებს, რომელთა დადგენა GC-ით შეუძლებელია მათი თერმული არასტაბილურობის, მაღალი პოლარობის და დაბალი ცვალებადობის გამო. HPLC-ის გამოყენება პესტიციდების ანალიზში გამორიცხავს დერივატიზაციის შრომატევადი ოპერაციას. ინსტიტუტი იყო ერთ-ერთი პირველი უკრაინაში, რომელმაც დაიწყო ამ მეთოდის გამოყენება პესტიციდების დასადგენად. ამჟამად, HPLC არის ანალიზის რუტინული მეთოდი ინსტიტუტის მრავალ ლაბორატორიაში. ეს მეთოდი განსაკუთრებით ფართოდ გამოიყენება საკვები პროდუქტების სახელმწიფო სანიტარიული და ჰიგიენური ექსპერტიზის დროს.

ქრომატოგრაფიული მეთოდების ჩამოთვლით, რომლებიც გამოიყენება პესტიციდების ნარჩენების ანალიზში, არ შეიძლება არ აღინიშნოს თხელი ფენის ქრომატოგრაფიის მეთოდი (TLC), რომელიც აღმოაჩინეს 1938 წელს უკრაინელმა მეცნიერებმა N.A. Izmailov და M.S. Schreiber. ნახევრად რაოდენობრივი TLC კვლავ იაფი და ეფექტური მეთოდია პესტიციდების ნარჩენების გამოყოფის, იდენტიფიკაციისა და ნახევრად რაოდენობრივი განსაზღვრისთვის. ეს იყო TLC-ის ნახევრად რაოდენობრივი ვერსია, რომელმაც დიდი როლი ითამაშა უკრაინის ჯანდაცვის სამინისტროს ქიმიური ანალიტიკური სამსახურის ფორმირებაში საკვებისა და გარემოს ობიექტებში პესტიციდების ნარჩენების შემცველობის მონიტორინგისთვის, როდესაც GC და HPLC მეთოდები ჯერ კიდევ არ იყო. ხელმისაწვდომია ფართო გამოყენებისთვის. ეს დიდწილად განპირობებული იყო ინსტიტუტის კედლებში ჩატარებული სამუშაოებით. ამჟამად, TLC პესტიციდების ნარჩენების ანალიზში ძირითადად გამოიყენება, როგორც ალტერნატიული ანალიტიკური მეთოდი GC და HPLC მეთოდებით მიღებული პესტიციდების სწორი იდენტიფიკაციის დასადასტურებლად. TLC ასევე შეუცვლელი ინსტრუმენტია პესტიციდების ნარჩენების ანალიზში, როდესაც აუცილებელია პესტიციდების არსებობისთვის ძალიან დიდი რაოდენობით საკვების ან გარემოს ნიმუშების შემოწმება. ასეთ შემთხვევებში ჩვეულებრივ გამოიყენება სკრინინგის მეთოდოლოგია. ყველა ნიმუში, რომელიც იძლევა "დადებით" რეაქციას, შემდგომ ანალიზდება უფრო სპეციფიკური ინსტრუმენტული მეთოდით (GC, HPLC, GC/MS, LC/MS), ხოლო ეკრანის ყველა უარყოფითი შედეგი მიიღება როგორც საბოლოო, ყოველგვარი გადამოწმების გარეშე. ინსტიტუტს გააჩნია რაოდენობრივი TLC-ს აღჭურვილობის ნაკრები (KAMAG, გერმანია). მიუხედავად ამისა, პესტიციდების ანალიზში TLC-ის შემდგომი გამოყენების პერსპექტივები პირველ რიგში უნდა იყოს დაკავშირებული ამ მეთოდის ნახევრად რაოდენობრივ ვერსიასთან. ამას ალტერნატივა არ აქვს.

პესტიციდების გამოყენების ყოველი ეტაპი მსოფლიო სასოფლო-სამეურნეო პრაქტიკაში გასული საუკუნის 40-იანი წლების ბოლოდან დღემდე შეიძლება ხასიათდებოდეს საკუთარი ქიმიური და ანალიტიკური პრობლემებით. თუმცა, პესტიციდების ნარჩენების ანალიზში უცვლელი რჩება ერთი პრობლემა - პესტიციდების რაოდენობრივი განსაზღვრის საზღვრების მუდმივი შემცირების აუცილებლობა (ლიმიტი რაოდენობრივი განსაზღვრა, LOQ). MVI-ს გამოყენებისას რაოდენობრივი განსაზღვრის ძალიან დაბალი ზღვრების მიღწევას თან ახლავს ანალიზის შედეგის სანდოობის (იდენტიფიკაციის სანდოობის) დონის დაქვეითება. ხშირად, რაოდენობრივი ზღვრების ძალიან დაბალი ზღვრების მისაღწევად, აუცილებელია გამოვიყენოთ რთული მრავალსაფეხურიანი გამწმენდი პროცედურა და დერივატიზაციის საფეხური, რათა გამოიყენებოდეს მაღალი შერჩევითი და მაღალი მგრძნობიარე დეტექტორები (ECD, TID). ამ შემთხვევაში ამას აუცილებლად თან ახლავს ანალიზის დანაკარგები ამ ოპერაციების დროს, რაც იწვევს ანალიზის შეცდომის ზრდას. გარდა ამისა, ხელს უწყობს გაანალიზებული მატრიცის შემადგენლობის ცვალებადობას ნიმუშიდან ნიმუშამდე. ამასთან დაკავშირებით, ანალიტიკურ ქიმიკოსს ყოველთვის არ შეუძლია დააკმაყოფილოს ჰიგიენისტისა და ტოქსიკოლოგის სურვილი, ჰქონდეს MVI რაოდენობრივი განსაზღვრის ძალიან დაბალი საზღვრებით, გამოყენებული ინსტრუმენტების ტექნიკური შესაძლებლობებისა და შემუშავებული MVI-ის მეთოდოლოგიური შეზღუდვების გამო. MVI-ის შემუშავებისას ანალიტიკურმა ქიმიკოსმა უნდა მიმართოს ძალისხმევას არა მხოლოდ გაანალიზებული პესტიციდების რაოდენობრივი განსაზღვრის დაბალი ზღვრების მიღწევაზე, არამედ არ დაკარგოს პესტიციდების ნარჩენების ანალიზის უფრო მნიშვნელოვანი ასპექტები: იდენტიფიკაციის სანდოობა და შედეგების გამეორება. ცნობილია, რომ დღეს უკრაინაში ზოგიერთ სასოფლო-სამეურნეო კულტურებსა და საკვებ პროდუქტებში პესტიციდების შემცველობა დაუშვებელია (ე.წ. ნულოვანი ტოლერანტობა) ან არის გამოვლენის ლიმიტის დონეზე (LOD), ანუ განიხილება პესტიციდის ნებისმიერი შესამჩნევი ნარჩენი. მიუღებელი. ასეთ შემთხვევებში პესტიციდის იდენტიფიკაციის სანდოობას უმთავრესი მნიშვნელობა აქვს და არა მისი შინაარსის ზუსტ რაოდენობრივ განსაზღვრას, ვინაიდან პესტიციდის აღმოჩენის ფაქტი სასოფლო-სამეურნეო ნედლეულის გამოყენების აკრძალვის საფუძველია. საკვები პროდუქტები. ამ შემთხვევებში, ნახევრად რაოდენობრივი TLC ვარიანტის გამოყენება სავსებით გამართლებულია, იმ პირობით, რომ ამ ყველაფერთან ერთად მიღწეული იქნება განსაზღვრული პესტიციდის საიმედო იდენტიფიკაცია.

პესტიციდების ნარჩენების ანალიზში ანალიზების იდენტიფიკაციის სანდოობის ამაღლებასთან დაკავშირებული საკითხების მნიშვნელობის გაცნობიერებით, ჩვენ ჩავატარეთ სისტემატური კვლევები ქლორის და აზოტის შემცველი პესტიციდების ინტერმოლეკულური ურთიერთქმედების შესწავლის გაზისა და თხევადი ქრომატოგრაფიის პირობებში. ამავდროულად, პირველად დადგინდა კორელაციური დამოკიდებულების არსებობა სორბატების ჰომოლოგიური სერიის წევრების შეკავების პარამეტრებს შორის, რომლებიც მიღებულია ქრომატოგრაფიული მეთოდების გამოყენებით სხვადასხვა სორბციის მექანიზმებით. პესტიციდების იდენტიფიკაციის საიმედოობის გასაუმჯობესებლად ასეთი დამოკიდებულებების გამოყენების ეფექტურობა ნაჩვენები იყო ქლორალკანკარბოქსილის და ქლოროფენოქსიალკანკარბოქსილის მჟავების და მათი ეთერების, ქლოროფენოლების, შემცვლელი ფენილშარდოვანას, ნიტროფენოლებისა და ნიტროფენოლური მჟავების, და ნიტროფენოლური მჟავას სუბსტიტუტირებული სტერიკარბოქსილის ნაერთების ჰომოლოგიური სერიის გამოყენებით. როგორც მაგალითი. 9

თავი 3. სახელმძღვანელო ორგანოქლოროგენული პესტიციდების განსაზღვრისათვის წყალში, საკვებში, საკვებში და თამბაქოს პროდუქტებში თხელი შრის ქრომატოგრაფიით

ეს ტექნიკა გამოცდილი და რეკომენდირებულია, როგორც ექსპერტთა ოფიციალური ჯგუფი სსრკ-ს სოფლის მეურნეობის სამინისტროს ქიმიური მავნებლების კონტროლის, მცენარეთა დაავადებების და სარეველა მცენარეების კონტროლის სახელმწიფო კომისიის დაქვემდებარებაში.
ეს გაიდლაინები გამოიყენება DDT, DDE, DDD, ჰექსოქლორანის, ალდრინის, კელტანის, ჰეპტაქლორის, მეთოქსიქლორის, დაქტალის, ტედიონისა და ეთერსულფონატის შემცველობის განსაზღვრაზე წყალში, ნიადაგში, ღვინოში, ბოსტნეულში, ხილში, სოკოში, მარცვლეულში, კომპოზიციურ საკვებში, ფესვებში. კულტურები და მწვანე საკვები, თევზი, ხორცი, ხორცპროდუქტები, შინაგანი ორგანოები, რძე და რძის პროდუქტები, ცხოველური ცხიმი, კარაქი და მცენარეული ზეთები, ნამცხვრები, კვება, ქერქები, თაფლი, შაქარი, კვერცხი და კვერცხის ნაწარმი, ასევე თამბაქოს ნაწარმი.

მეთოდის პრინციპი. მეთოდი ეფუძნება ქლორის შემცველი პესტიციდების ქრომატოგრაფიას ალუმინის ოქსიდის, სილიკა გელის ან სილუფოლის ფირფიტების თხელ ფენაში მობილური გამხსნელების სხვადასხვა სისტემებში შესწავლილი ნიმუშებიდან მათი ამოღებისა და ექსტრაქტების გაწმენდის შემდეგ. მობილური გამხსნელი არის n-ჰექსანი ან n-ჰექსანი შერეული აცეტონთან. წამლების ლოკალიზაციის ადგილები გვხვდება ფირფიტების ვერცხლის ამიაკის ხსნარით შესხურების შემდეგ, რასაც მოჰყვება ულტრაიისფერი დასხივება ან ულტრაიისფერი შუქით ო-ტოლიდინის შემცველი სილუფოლის ფირფიტების დასხივების შემდეგ.

რეაგენტები და ხსნარები

აცეტონი, ქიმიურად სუფთა, GOST 2603-71

ამიაკის წყალი ქიმიური სუფთა, GOST 3760-64

ალუმინის ოქსიდი 2 ს.კ. აქტივობა ქრომატოგრაფიისთვის, h, MRTU 6-09-5296-68. გაცრათ 100 ბადიანი საცერი.

გოგირდის მჟავით გაჟღენთილი ალუმინის ოქსიდი. ალუმინის ოქსიდის (ან სილიციუმის ოქსიდის) ორი წონიანი ნაწილი მოთავსებულია ფაიფურის ნაღმტყორცნებში, ასხამენ გოგირდმჟავას ერთ მოცულობით ნაწილს და კარგად ურევენ. ნარევი მზადდება უშუალოდ სვეტების მომზადებამდე საჭმლის, ნამცხვრის, ქერქის ნიმუშებიდან ექსტრაქტების გასაწმენდად.

ქიმიურად სუფთა ბენზოლი, GOST 5955-68

N-ჰექსანი სუფთა, MRTU 6-09-2937-66

კალიუმის ოქსალატი, ანალიტიკური ხარისხი, GOST 5868-68

კალციუმის სულფატი ჩდა, GOST 3210-66. გააშრეთ ღუმელში 160 გრადუსზე 6 საათის განმავლობაში. C. ეკრანი 100 mesh საცერში.

სილიციუმის ოქსიდი ფოსფორისთვის h, MRTU 6-09-4875-67

ნატრიუმის სულფატი უწყლო h, GOST 4166-66

ნატრიუმის კარბონატი, ქიმიურად სუფთა, GOST 4201-66, 0.5 n. გამოსავალი

ნატრიუმის ქლორიდი, ქიმიურად სუფთა, GOST 4233-66, გაჯერებული ხსნარი

ნავთობის ეთერი (bp 40 - 70 გრადუსი)

წყალბადის ზეჟანგი, ქიმიურად სუფთა (30% წყალხსნარი), GOST 10929-64

რეაგენტების განვითარება:

განმავითარებელი რეაგენტი N 1. 0,5გრ ვერცხლის ნიტრატს ხსნიან 5მლ გამოხდილ წყალში, უმატებენ 7მლ ამიაკას და ხსნარის მოცულობას ასწორებენ აცეტონთან ერთად 100მლ; მზა ხსნარს შეიძლება დაემატოს 0,2 მლ წყალბადის ზეჟანგი. ხსნარი უნდა ინახებოდეს დახურულ კოლბაში ბნელ ადგილას 3 დღის განმავლობაში. 9 x 12 სმ ზომის თეფშზე იხარჯება 8 - 10 მლ ხსნარი. განმავითარებელი რეაგენტი N 2. 0,5 გ ვერცხლის ნიტრატი იხსნება 5 მლ გამოხდილ წყალში, უმატებენ 10 მლ 2-ფენოქსიეთანოლს და ხსნარის მოცულობას ასწორებენ 200 მლ-მდე აცეტონით, შემდეგ 6 წვეთი 30% წყალბადის ზეჟანგით. დაემატა.

ვერცხლის ნიტრატი სუფთა, GOST 1277-63

გოგირდის მჟავა სუფთა, GOST 4204-66

სილიციუმის გელი ASK (ვოკრესენსკის ქიმიური ქარხანა, მოსკოვის რეგიონი)

სილიციუმის გელი KSK, გაცრილი 100 mesh საცერში.

სტანდარტული ნიმუშები:

DDT, DDD, DDE, ალდრინი, HCCH იზომერები, ჰეპტაქლორი, მეთოქსიქლორი, კელტანი, ეთერსულფონატი, დაქტალი, ტედიონი hch.

სტანდარტული ხსნარები: 100მლ მოცულობით კოლბაში გახსენით 10 მგ შესაბამისი პესტიციდი n-ჰექსანში და შეავსეთ ნიშნულამდე ამ გამხსნელით. სტანდარტული ხსნარები უნდა ინახებოდეს მინის ბოთლებში დაფქული საცობებით მაცივარში.

შუშის ბამბა, გასუფთავებული კონს. გოგირდის მჟავა, გარეცხილი გამოხდილი წყლით და გამხმარი o-Tolidine h, MRTU 6-09-6337-69, 1% ხსნარი აცეტონ2-ფენოქსიეთანოლში

ეთილის სპირტი, რექტიფიცირებული, TU 19-11-39-69

ქლოროფორმი, ქიმიურად სუფთა, GOST 200-15-74

ნახშირბადის ტეტრაქლორიდი, ქიმიურად სუფთა, GOST 20228-74

ეთილის ეთერი (ანესთეზიისთვის), სსრკ ფარმაკოპეა

ნატრიუმის სულფატი, 2% წყალხსნარი

ნატრიუმის სულფატი, გაჯერებული ხსნარი

2.4. დანაჩანგალი და ჭურჭელი

წყლის აბაზანა, TU 64-1-2850-76

ვაკუუმ-მბრუნავი ამაორთქლებელი, IR TU 25-11-310-69 ან გამხსნელი სტრიპერი, MRTU 25-11-67-67

Funnels ქიმიური, to დია. 6 სმ, GOST 86-13-64

გამყოფი ძაბრები, მოცულობა 100, 250, 500 მლ, GOST 10054-75

Buechner funnels, GOST 9147-69

ჰომოგენიზატორი ან ქსოვილის საფქვავი

სპრეის კამერა, TU 25-11-430-70

კამერა ქრომატოგრაფიისთვის, ზომა 150 x 200, 105 x 165 მმ, GOST 10565-63

ბუნსენის კოლბები, TU 25-11-135-69

მოცულობითი კოლბები, ტევადობა 50, 100 მლ, GOST 1770-74

კოლბები nsh, მოცულობა 100, 250, 500 მლ, GOST 10394-63

მრგვალი ქვედა კოლბები nsh, მოცულობა 150, 250, 500 მლ, GOST 10394-63

მიკროპიპეტები, GOST 1770-74 (სტანდარტული ხსნარების გამოსაყენებლად)

პიპეტები ან შპრიცები ნიმუშის გამოსაყენებლად

პიპეტები ტევადობით 1, 5, 10 მლ, GOST 1770-74

შერყევის მოწყობილობა, MRTU 2451-64

შუშის ფირფიტები 9 x 12, 13 x 18 სმ

შუშის ატომიზატორები ფირფიტების შესხურებისთვის

100 mesh საცერი (ხვრელის დიამეტრი 0,147 მმ)

შუშის ქრომატოგრაფიული სვეტები (დიამეტრი - სიმაღლე), 20 x 400, 15 x 150

მერკური-კვარცის ნათურა

საზომი ცილინდრები ტევადობით 25, 50, 100, 250, 500 მლ, GOST 1770-74

აორთქლების ჭიქები N 3, N 1, GOST 9147-69

ფირფიტების მომზადება ქრომატოგრაფიისთვის

კარგად გარეცხეთ ქრომის ნარევით, სოდის ხსნარით, გამოხდილი წყლით და გააშრეთ, ფირფიტა იწმინდება ეთილის სპირტით ან ეთერით და

დაფარული სორბციული მასალით. მასა მზადდება შემდეგნაირად:

ა) 50 გ გაცრილი 100 ბადე საცერში. ალუმინის ოქსიდს ურევენ ფაიფურის ხსნარში 5 გ კალციუმის სულფატს, უმატებენ 75 მლ.

გამოხდილი წყალი და აურიეთ ხსნარში ან კოლბაში ერთგვაროვანი მასის მიღებამდე. 10 გ სორბციული მასა წაისვით 9 x 12 სმ ზომის ფირფიტაზე (20 გ წაისვით 13 x 18 სმ ზომის ფირფიტაზე) და შერყევის შემდეგ თანაბრად ნაწილდება მთელ ფირფიტაზე. თეფშებს აშრობენ ოთახის ტემპერატურაზე 18 - 20 საათის განმავლობაში, შეგიძლიათ გააშროთ 20 წუთი ოთახის ტემპერატურაზე, შემდეგ კი 45 წუთი ღუმელში 110 გრადუს ტემპერატურაზე. C.

ბ) 35 გ KSK სილიკა გელი, გაცრილი 100 ბადე საცერში, შერეული 2 გ კალციუმის სულფატი და 90 მლ გამოხდილი წყალი და ურიეთ ხსნარში ან კოლბაში ერთგვაროვან მასამდე. წაისვით თეფშებზე და გააშრეთ, როგორც ზემოთ. სერვირება არის 10 თეფშზე.

თუ ულტრაიისფერი შუქით დასხივების შემდეგ სილიკა გელის თხელი ფურცლები ბნელდება, გამოყენებამდე სილიკა გელი უნდა გაიწმინდოს მინარევებისაგან. ამისათვის სილიკა გელს ასხამენ 18 - 20 საათის განმავლობაში განზავებულ მარილმჟავას (1: 1), მჟავას წურავენ, სილიკა გელს რეცხავენ წყლით და ადუღებენ მრგვალ ფსკერის კოლბაში 2 - 3 საათის განმავლობაში განზავებული. აზოტის მჟავა (1: 1), გარეცხილი ონკანის გამდინარე წყლით, შემდეგ გამოხდილი წყლით სარეცხი წყლის ნეიტრალურ რეაქციამდე, გაშრება ღუმელში 4 - 6 საათის განმავლობაში 130 გრადუს ტემპერატურაზე. სილიკა გელი დაქუცმაცებულია და გაცრის 100 ბადე საცერში.

ჩეხოსლოვაკიის მიერ წარმოებული ქრომატოგრაფიის ფირფიტები "Silufol" UV-254 გამოყენებამდე გაჟღენთილია ო-ტოლიდინით. ამისათვის, თითოეული ფირფიტა 0,5 სმ-ით ჩაედინება ო-ტოლიდინის 0,1%-იან ხსნარში აცეტონში, შეედინება ქრომატოგრაფიულ კამერაში. მას შემდეგ, რაც გამხსნელი ფრონტი ამოდის ფირფიტის ზედა კიდეზე, მას აშორებენ და აშრობენ ჰაერში, მზის პირდაპირი სხივების თავიდან აცილების მიზნით. ამის შემდეგ, ფირფიტები მზად არის გამოსაყენებლად. ო-ტოლიდინით გაჟღენთილი ფირფიტები ინახება დეზიკატორში. გამოიყენება საკვების ანალიზში.

ფირფიტები "Silufol" UV-254 წარმოებული ჩეხოსლოვაკიაში გარეცხილია გამოხდილი წყლით ქრომატოგრაფიულ კამერაში, გაშრება ჰაერში და უშუალოდ გამოყენებამდე, გააქტიურებულია ღუმელში 65 გრადუს ტემპერატურაზე. 4 წუთის განმავლობაში. ექსტრაქტების გასაწმენდად ქრომატოგრაფიული სვეტების მომზადება

ქრომატოგრაფიული სვეტი რძის ცხიმისგან გასაწმენდად. ქრომატოგრაფიული სვეტის ბოლოში (20 x 400 მმ ზომის) მოათავსეთ მინის ბამბა ან 500 მგ უცხიმო ბამბა. შემდეგ, ASA სილიკა გელი შეედინება სვეტში (75 მლ ღორის ცხიმის ნიმუშების ექსტრაქტების გასაწმენდად და 70 მლ ყველა სხვა ნიმუშისთვის) და სილიკა გელი იკუმშება სვეტზე დაჭერით. სვეტს რეცხავენ 50 მლ ნ-ჰექსანით ან ნავთობის ეთერით და მასში გავლილი გამხსნელი იყრება. ამის შემდეგ სვეტი მზად არის თევზის, ხორცისა და ხორცის პროდუქტების, რძისა და რძის პროდუქტების, თაფლის, კვერცხის და ა.შ. ნიმუშების ექსტრაქტების ქრომატოგრაფიული გაწმენდისთვის.

ქრომატოგრაფიული სვეტი საკვების ნიმუშებიდან (არა გამდიდრებული ლიპიდებით) და ქერქის ექსტრაქტების გასაწმენდად.

ქრომატოგრაფიული სვეტი ივსება 1 სმ სიმაღლეზე მინის ბამბით, შემდეგ გაცრილი ალუმინის ოქსიდი (I) ემატება სვეტს 2,5 სმ ფენით ან სილიციუმის ოქსიდი - 3,5 სმ. შემდეგ, ალუმინის ოქსიდის (სილიციუმის) სიმსივნეები გაჟღენთილია. გოგირდის მჟავით, ფენის (II) სიმაღლე 2,5 სმ, თითოეული ფენა თანმიმდევრულად ირეცხება ჰექსანით (სულ 20 - 30 მლ).

ლიპიდებით გამდიდრებული ნამცხვრებისა და კერძების ანალიზისთვის ალუმინის ოქსიდის ფენა უნდა გაიზარდოს 5 სმ (I) და 3 სმ (II) შესაბამისად, სილიციუმის ოქსიდის გამოყენების შემთხვევაში 6 სმ (I) და 3 სმ ( II).

წყალი, ღვინო. 200 მლ ნიმუში მოთავსებულია გამყოფ ძაბრში და პესტიციდები გამოიყოფა 3 წუთის განმავლობაში შერყევის გზით n-ჰექსანით ან ნავთობის ეთერით სამ პორცია 30 მლ ან დიეთილის ეთერით სამ პორცია 50 მლ. 10 გ უწყლო ნატრიუმის სულფატი შეედინება კომბინირებულ ექსტრაქტებში ან გაფილტრული ძაბრის მეშვეობით, რომელიც სავსეა 2/3 ნატრიუმის სულფატით. ექსტრაქტები გადააქვთ გამხსნელ სტრიპერში და იხსნება გამხსნელი 0,2 - 0,3 მლ მოცულობამდე. საჭიროების შემთხვევაში, ექსტრაქტი იწმინდება გოგირდის მჟავით.

ბოსტნეულის ხილი. დაქუცმაცებული ნიმუშის 20 გრ მოთავსებულია კოლბაში დაფქული საცობით და პესტიციდები გამოიყოფა სამჯერ 15 წუთის განმავლობაში შეკერზე n-ჰექსანით ან ნავთობის ეთერით 30 მლ ნაწილებში. კომბინირებულ ექსტრაქტებს აშრობენ უწყლო ნატრიუმის სულფატით, გადააქვთ გამხსნელ გამხსნელში, იხსნება გამხსნელი 0,2 - 0,3 მლ მოცულობით და გამოიყენება ფირფიტაზე.

მარცვლეული, სოკო. დაქუცმაცებული ნიმუშებიდან იღებენ 20გრ მარცვლეულს, 50გრ ნედლს ან 10გრ მშრალ სოკოს და ათავსებენ კოლბებში დაფქული საცობებით. პესტიციდების ექსტრაქცია სამჯერ ტარდება შეიკერზე n-ჰექსანით ან ნავთობის ეთერით 30 მლ ულუფებით. კომბინირებული ექსტრაქტები გადააქვთ გამყოფ ძაბრში, ემატება გოგირდმჟავას უწყლო ნატრიუმის სულფატის 10 მლ გაჯერებული ხსნარი და ნაზად შეანჯღრიეთ რამდენჯერმე. გამოაცალკევეთ ორგანული ფენა და გაიმეორეთ დამუშავება, სანამ მჟავა უფერულდება. ექსტრაქტი გარეცხეს გამოხდილი წყლით, გააშრეს უწყლო ნატრიუმის სულფატით და გამხსნელი გამოხდილია.

ვაშლი, კომბოსტო, ბალახი, თივა. 20 გ დაქუცმაცებულ ვაშლს, 20 გ კომბოსტოს, 40 გ ბალახს და 20 გ თივას ასხამენ 100 მლ აცეტონს კოლბაში დაფქული საცობით. შეანჯღრიეთ 2-3 წუთის განმავლობაში, დაამატეთ 20 მლ გამოხდილი წყალი და გააციეთ ყინულზე 30 წუთის განმავლობაში. ექსტრაქტს აცლიან და ცივად ფილტრავენ, ექსტრაქცია მეორდება. აცეტონის გამოხდა ხდება კომბინირებული წყალ-აცეტონის ექსტრაქტებიდან და პრეპარატები ამოღებულია წყლიანი ნარჩენიდან n-ჰექსანთან ერთად 10 მლ სამ პორციაში 10 წუთის განმავლობაში. ჰექსანის ექსტრაქტები იწმინდება უწყლო ნატრიუმის სულფატით გაჯერებული გოგირდის მჟავით. გააშრეთ უწყლო ნატრიუმის სულფატით. გამხსნელი გამოხდილი ხდება მცირე მოცულობით და გამოიყენება ფირფიტაზე. თუ გაწმენდა არასრულია (გამხსნელის აორთქლების შემდეგ კოლბაზე თეთრი საფარი რჩება), ექსტრაქტი აორთქლდება. მშრალი, ნარჩენი ჩამოიბანეთ ცივი აცეტონით 3-ჯერ 0,2 მლ ნაწილებში და დაუყოვნებლივ წაისვით ფირფიტაზე.

რთული საკვები. კვლევისთვის აიღეთ 40 გ ნიმუში, დაასველეთ კოლბაში 60 მლ გამოხდილი წყლით. დატენიანებული ნიმუში რჩება ღამით დახურულ კოლბაში. პესტიციდების ექსტრაქცია ტარდება ორჯერ 50 - 100 მლ ჰექსან - აცეტონი 1:1 ნარევით 2 საათის განმავლობაში შერყევით. ექსტრაქტები ერწყმის 500 მლ გამყოფ ძაბრში, ორჯერ უმატებენ 50 მლ გამოხდილ წყალს და ფენების გამოყოფის შემდეგ ქვედა წყალხსნარს ასხამენ სხვა გამყოფ ძაბრში და პესტიციდებს იღებენ 40 მლ ჰექსანით. წყლის ფენა გაჟღენთილია. ჰექსანის ექსტრაქტები კომბინირებულია, გაფილტრული ძაბრის მეშვეობით ქაღალდის ფილტრით სავსე 2/3 უწყლო ნატრიუმის სულფატით. ექსტრაქტები აორთქლდება მბრუნავ აორთქლებაზე 20-30 მლ მოცულობამდე ან სიმშრალემდე, შემდეგ მშრალ ნარჩენს ხსნიან 20-30 მლ ჰექსანში ან ნავთობის ეთერში. ექსტრაქტი გადადის გამყოფ ძაბრში და იწმინდება გოგირდის მჟავით, როგორც ეს აღწერილია ზემოთ.

კვება, ნამცხვარი, ნამცხვარი. ნიმუშები: 15 გ ლიპიდებით გამდიდრებული კვება ან ნამცხვარი; 20 გრამი ლიპიდებით არ გამდიდრებული კერძი ან ქერქი იყოფა თანაბარ ნაწილად და მოთავსებული კოლბებში 100-250 მლ ტევადობის დაფქული საცობებით, დაასხით ჰექსანი (სამი ტომი ჰექსანი საკვების ერთ წონაზე), შეანჯღრიეთ. შერყევის მოწყობილობა 30 წუთის განმავლობაში. ექსტრაქტი იფილტრება ბუხნერის ძაბრის მეშვეობით ნალექის ძაბრში გადატანის გარეშე. ჰექსანის მითითებულ რაოდენობას ხელახლა ავსებენ კოლბაში, ურევენ 30 წუთის განმავლობაში, ფილტრავენ, ნალექი რაოდენობრივად გადააქვთ ბუხნერის ძაბრში 30 მლ ჰექსანით (3-ჯერ 10 მლ). მიღებული ექსტრაქტი აორთქლდება 30 მლ-მდე მბრუნავ ამაორთქლებელზე ან ჰაერის ნაკადში არაუმეტეს 40 გრადუს ტემპერატურაზე, ნარჩენს ყოფენ ორ თანაბარ ნაწილად და ათავსებენ მაცივრის საყინულეში 1 საათით (მინიმუმ). თითოეული ნაწილი გადის ცალკე ალუმინის სვეტში 2 მლ/წთ სიჩქარით. გარეცხეთ კოლბა და სვეტი 50 მლ გაცივებული ეთილის ეთერი/ჰექსანით (15:85). ეს ოპერაცია უნდა ჩატარდეს შეუფერხებლად, მეორე დღეს გაუსვლელად. გაწმენდილი ექსტრაქტები აერთიანებს და აორთქლდება 1 მლ მოცულობამდე. კოლბიდან ნარჩენი რაოდენობრივად გადადის მიკროპიპეტით რეზინის ნათურის გამოყენებით 1 მლ სინჯარაში, კოლბა და მიკროპიპეტი 2-3 ჯერ ირეცხება მცირე რაოდენობით ჰექსანით (სულ 0,3-0,5 მლ), ასხამენ მასში. იგივე სინჯარა. შემდეგ ჰექსანი საგულდაგულოდ აორთქლდება მილიდან წყლის აბანოში 50°-ზე თითქმის სიმშრალემდე (საბოლოო მოცულობა დაახლოებით 2-3 წვეთი). თუ ექსტრაქტისა და სარეცხი სითხის მთლიანი მოცულობა აღემატება 1 მლ-ს, მაშინ ექსტრაქტი ჯერ აორთქლდება, თანდათან უმატებენ მას სარეცხი სითხეს. თუ აორთქლებულ ექსტრაქტში არის თეთრი, მალამოს მსგავსი ნალექი, დაუმატეთ სინჯარაში 5-6 წვეთი ჰექსანი და შედგით მაცივრის საყინულეში 15-20 წუთის განმავლობაში, შემდეგ ორჯერ გადაიღეთ იგივე რაოდენობის ჰექსანი. და კვლავ აორთქლდით საბოლოო მოცულობამდე 2-3 წვეთი.

შესწავლილი ნიმუშების პარალელურად მზადდება ორი მოდელის ექსტრაქტი. თითოეული ექსტრაქტი მიიღება ერთი გრამი პესტიციდისგან თავისუფალი საკვებიდან (მშრალი ნივთიერებისა და პესტიციდის თანაფარდობა იგივეა, რაც შესწავლილ ნიმუშებში). ერთ-ერთ ექსტრაქტში, სვეტებზე გაწმენდამდე, განსაზღვრულ პესტიციდს უმატებენ მიკროშპრიცით (მიკროპიპეტით) 3 მკგ ოდენობით, მეორეში - 0,75 მკგ. აორთქლებული ტესტისა და მოდელის ექსტრაქტები რაოდენობრივად გამოიყენება ფირფიტაზე მიკროპიპეტის ან მიკროშპრიცის გამოყენებით, მილის სამჯერ გარეცხვა მცირე რაოდენობით ჰექსანით.

თევზი, ხორცი და ხორცპროდუქტები. ხორცს, ხორცპროდუქტებს ხორცსაკეპ მანქანაში ატარებენ. თევზი იწმინდება ქერცლებისაგან, შინაგანი ორგანოებისგან და ასევე გადის ხორცსაკეპ მანქანაში. ნიმუშის 20 გ შერეულია უწყლო ნატრიუმის სულფატით და მოთავსებულია კოლბაში დაფქული საცობით. პესტიციდების ექსტრაქცია ხდება ორჯერ ჰექსან-აცეტონის ან ნავთობის ეთერის-აცეტონის ნარევით 1:1 თანაფარდობით 50 მლ ნაწილებში 1,5 საათის განმავლობაში შერყევისთანავე.

ექსტრაქტი იფილტრება ძაბრის მეშვეობით ქაღალდის ფილტრით, რომელიც სავსეა 2/3-მდე უწყლო ნატრიუმის სულფატით, შემდეგ გამხსნელი იხსნება, მშრალ ნარჩენს ხსნიან 20 მლ n-ჰექსანში და ემატება ASA სილიკა გელის სვეტს. მას შემდეგ, რაც ექსტრაქტი შეიწოვება სორბენტში, პესტიციდი გამოირეცხება 110 მლ ბენზოლისა და ჰექსანის ნარევით 3:8 თანაფარდობით 25-30 მლ ნაწილებში. ელუატი გროვდება 250 - 300 მლ ტევადობის თხელი განყოფილების მრგვალ ფსკერის კოლბაში. გამხსნელის ბოლო ნაწილის შეწოვიდან 10 წუთის შემდეგ, სორბენტი მსხლით გამოწურულია. ელუატი იხსნება 0,1 მლ მოცულობით და გამოიყენება ქრომატოგრაფიულ ფირფიტაზე.

იმ შემთხვევაში, თუ ხორცის ან თევზის ნიმუშები შეიცავს დიდი რაოდენობით ცხიმს, პირველი ექსტრაქტორის აორთქლების (აცეტონისა და ჰექსანის ნარევი) და მშრალი ნარჩენების ჰექსანში დაშლის შემდეგ, ჰექსანის ექსტრაქტი უნდა გაიწმინდოს გოგირდის მჟავით, შემდეგ კი სვეტის გაწმენდა, როგორც ზემოთ აღწერილი.

ცხოველური ცხიმი, კვერცხი, კვერცხის ფხვნილი. ცხიმს ხორცსაკეპ მანქანაში აჭყლიტებენ, კვერცხის ფხვნილს კარგად ურევენ, კვერცხებს ცილისგან გამოყოფენ, გულს და ცილას აწონებენ და მხოლოდ გულს იღებენ ანალიზისთვის. საბოლოო შედეგი კვერცხში ორგანული პესტიციდების შემცველობაზე მოცემულია მთლიან კვერცხზე. გული კარგად არის შერეული. მომზადებული ნიმუშის 25 გ ასხამენ 50 მლ აცეტონს, ურევენ და ცხელ წყლის აბაზანაში აცხელებენ გამხსნელის ადუღებამდე. კოლბა გაცივებულია, მას ემატება 10 მლ გაცივებული 2% ნატრიუმის სულფატის ხსნარი, ურევენ და ყინულის აბაზანაში 45 წუთის განმავლობაში აციებენ. შემდეგ აცეტონის ფენას ასხამენ მრგვალ ფსკერის კოლბაში უცხიმო ბამბის მატყლის ფენით. ამოღება აცეტონით, რასაც მოჰყვება ცხიმის გაყინვა, მეორდება კიდევ ორჯერ. აცეტონი გამოიხატება კომბინირებული ექსტრაქტებიდან მბრუნავ აორთქლებაზე ან გამხსნელში (აბაზანის ტემპერატურა არაუმეტეს 70 გრადუსი +/- 2 გრადუსი) და გამოიყოფა სამჯერ ნავთობის ეთერით 20, 10 და 10 მლ ნაწილებში. პირველი ამოღების ხანგრძლივობაა 1 საათი, შემდგომ - 15 წუთი. ნავთობის ეთერი გადადის გამყოფ ძაბრში 40 მლ 2%-იანი ნატრიუმის სულფატის წყალხსნარით, აურიეთ შიგთავსი 2 წუთის განმავლობაში, მიეცით ფენების გამოყოფა და წყლის ფაზა გადააგდეთ. რამდენიმე მლ ნატრიუმის სულფატის გაჯერებული ხსნარის დამატება შეიძლება ფენის გამოყოფის გასაუმჯობესებლად. ექსტრაქტის გარეცხვის ოპერაცია მეორდება კიდევ ორჯერ, რის შემდეგაც ნავთობის ეთერი ასხამენ ჭიქაში 20 გრ უწყლო ნატრიუმის სულფატით, გამყოფი ძაბრი ორჯერ ირეცხება 5 მლ ნავთობის ეთერით. გამხმარი ექსტრაქტი რაოდენობრივად გადააქვთ 50 მლ საზომ ცილინდრში და ხსნარის მოცულობა რეგულირდება 30 მლ-მდე ნავთობის ეთერით. შემდეგ, 30 მლ ექსტრაქტი გამოიყენება ASA სილიკა გელის სვეტზე, როგორც ეს აღწერილია ზემოთ. ღორის ცხიმის ნიმუშებზე ასხამენ 75 მლ ასას სილიკა გელს, ყველა სხვა ნიმუშზე - 70 მლ. ექსტრაქტების გაწმენდა ხორციელდება როგორც აღწერილია ხორცის ნიმუშებზე. ელუატი გროვდება 150 მლ მრგვალი ფსკერის კოლბაში, გამხსნელი აორთქლდება რამდენიმე წვეთი მოცულობით და გამოიყენება ქრომატოგრაფიულ ფირფიტაზე.

თაფლი. 30 გრ თაფლს ურევენ 3 გრ უწყლო ნატრიუმის სულფატს და პესტიციდებს იღებენ სამჯერ ჰექსანთან ერთად 30 მლ ნაწილებში ყოველ ჯერზე 15 წუთის განმავლობაში, ფრთხილად შეიზილეთ თაფლი შუშის ღეროთი ვიწრო ჭიქაში. ექსტრაქტები ერწყმის და იხსნება ჰექსანთან 30 მლ ან ნაკლები მოცულობით, შემდეგ კი ექსტრაქტის 30 მლ-მდე მიიყვანენ ჰექსანთან ერთად. ექსტრაქტის 30 მლ ემატება ქრომატოგრაფიულ სვეტს ASA სილიკა გელით და ექსტრაქტი იწმინდება და გამხსნელი აორთქლდება, როგორც ზემოთ აღწერილია.

Შაქარი. ადრე წყალში გახსნილი 50 გრ შაქრის ნიმუშიდან პესტიციდები ამოღებულია გამყოფ ძაბრში 250 მლ ნ-ჰექსანით. პესტიციდების ექსტრაქცია ტარდება სამჯერ 50, 25 და 25 მლ გამხსნელით ყოველ ჯერზე 5 წუთის განმავლობაში შერყევის დროს. კომბინირებული ჰექსანის ექსტრაქტები იწმინდება გოგირდმჟავას მეთოდით კოექსტრაქციული ნივთიერებებისგან (საღებავები, ამინომჟავები, ლიპიდები).

რძე და რძის პროდუქტები. ნიმუშების მომზადება შესაძლებელია ერთ-ერთი შემდეგი მეთოდით.

პირველი გზა. ნაღები, არაჟანი, რძე და სხვა მთლიანი რძის პროდუქტები. ანალიზისთვის აიღეთ 20 გრ ნაღები და არაჟანი, ადრე განზავებული თანაბარი მოცულობის გამოხდილი წყალი, 50 მლ რძე, კეფირი და ა.შ. დაამატეთ კონცენტრირებული გოგირდის მჟავა (30 - 40 მლ), სანამ ნიმუში მთლიანად არ გაშავდება. გაცივდეს 10-15 გრადუსამდე. ხსნარი გადააქვთ გამყოფ ძაბრში და პრეპარატებს იღებენ ჰექსანით 2-ჯერ 25 მლ ულუფებით. სრული ამოღების მიზნით, ძაბრს აურიეთ 2 წუთის განმავლობაში, შემდეგ დატოვეთ 30 წუთის განმავლობაში, სანამ ფენები მთლიანად არ გაიყოფა. თუ ემულსია წარმოიქმნება, დაამატეთ 1-2 მლ ეთილის სპირტი. გამყოფი ძაბრის კომბინირებულ ექსტრაქტებს დაამატეთ 10 მლ კონცენტრირებული გოგირდის მჟავა ნატრიუმის სულფატით გაჯერებული და ნაზად შეანჯღრიეთ რამდენჯერმე. გაწმენდა გრძელდება უფერო გოგირდმჟავას მიღებამდე.

ხაჭო, ყველი. 50 გრ ხაჭოს ან 10 გრ გახეხილ ყველს ასხამენ 40 მლ ჰექსანს ან ნავთობის ეთერს, განუწყვეტლივ ურევენ 2-3 წუთის განმავლობაში და ტოვებენ 30 წთ. მოპოვება მეორდება. კომბინირებული გამყოფი ძაბრის ექსტრაქტები იწმინდება გოგირდის მჟავით, როგორც ზემოთ.

მეორე გზა. რძე, კეფირი, ხაჭო რძე, კუმისი და სხვა მთელი რძის პროდუქტები. პროდუქტის 25 მლ მოთავსებულია 300 მლ გამყოფ ძაბრში, უმატებენ 5 მლ კალიუმის ოქსალატს და ნატრიუმის ქლორიდის გაჯერებულ ხსნარს, ურევენ, უმატებენ 100 მლ აცეტონს, ურევენ 2 წუთის განმავლობაში. დაამატეთ 100 მლ ქლოროფორმი და შეანჯღრიეთ 2 წუთის განმავლობაში. ძაბრი რჩება მანამ, სანამ ფენები მთლიანად არ გაიყოფა. ზედა ფაზას ყრიან, ქვედა ფაზას ასხამენ წვრილი მონაკვეთის მრგვალ ფსკერულ კოლბაში და გამხსნელი აორთქლდება სიმშრალემდე. ნარჩენი ირეცხება 30 მლ ჰექსანით.

შესქელებული რძე, 10-20% ნაღები. 10 გ პროდუქტს დაუმატეთ 10 მლ გაჯერებული ნატრიუმის ქლორიდის ხსნარი და ჩაასხით 150 მლ ტევადობის გამყოფ ძაბრში. ნარევს უმატებენ 40 მლ აცეტონს, ურევენ 2 წუთის განმავლობაში, უმატებენ 60 მლ ქლოროფორმს, ადუღებენ 2-3 წუთის განმავლობაში და ტოვებენ ფაზების გაყოფამდე. შემდეგ გააგრძელეთ როგორც რძეში პესტიციდების განსაზღვრისას.

შედედებული რძის პროდუქტები. 10 გ პროდუქტი მოთავსებულია ჭიქაში, დაასხით 10 მლ წყალი 45 - 50 გრადუს ტემპერატურაზე. C, აურიეთ და გადაიტანეთ 150 მლ გამყოფ ძაბრში, დაუმატეთ 5 მლ კალიუმის ოქსალატი. ძაბრის შიგთავსს ურევენ, უმატებენ 80 მლ აცეტონს და ურევენ 2-3 წუთის განმავლობაში. დაამატეთ 100 მლ ქლოროფორმი და შეანჯღრიეთ 5-7 წუთის განმავლობაში. ფაზების გამოყოფის შემდეგ ქვედა ფაზას ასხამენ მრგვალ ფსკერის კოლბაში, გამოხდიან გამხსნელებს და მშრალ ნარჩენს ხსნიან 30 მლ ნავთობის ეთერში. მშრალი რძის პროდუქტები. 3 გ მშრალი რძის პროდუქტები (ნაღები 2 გ) ასხამენ ჭიქაში, ასხამენ 15 მლ გამოხდილ წყალს 40 - 45 გრადუს ტემპერატურაზე. C, ურიეთ და გადაიტანეთ 300 მლ ტევადობის გამყოფ ძაბრში, დაასხით 5 მლ კალიუმის ოქსალატი და ნატრიუმის ქლორიდის გაჯერებული ხსნარი. ძაბრის შიგთავსს ურევენ, უმატებენ 80 მლ აცეტონს და 3-5 წუთის განმავლობაში ურევენ, 100 მლ ქლოროფორმს უმატებენ, 5 წუთს ურევენ და ტოვებენ 3-5 წუთს (ფაზების გაყოფამდე). ქვედა ფაზას ასხამენ მრგვალ ფსკერის კოლბაში, იხსნება გამხსნელი, ხოლო ნარჩენს რეცხავენ 30 მლ ჰექსანით. არაჟანი, 30-40% ნაღები. აწონეთ 5 გ პროდუქტი ჭიქაში, დაამატეთ 10 მლ გაჯერებული ნატრიუმის ქლორიდის ხსნარი და გადაიტანეთ 150 მლ ტევადობის გამყოფ ძაბრში. ჭიქას რეცხავენ 40 მლ აცეტონით, სარეცხი საშუალებები გადააქვთ გამყოფ ძაბრში, რომელსაც 2-3 წუთის განმავლობაში ადუღებენ, უმატებენ 70 მლ ქლოროფორმს და 2 წუთის განმავლობაში რხევენ. ძაბრს ტოვებენ რამდენიმე წუთს ფაზების გაყოფამდე, ქვედა ფაზას ასხამენ კოლბაში გამხსნელების გამოხდის მიზნით, გამხსნელს გამოხდიან და ნარჩენს რეცხავენ 30 მლ ჰექსანით.

ხაჭო, ყველი. 10 გრ ხაჭოს ან გახეხილ ყველს ამუშავებენ 10 მლ ნატრიუმის ქლორიდის გაჯერებული ხსნარით და გადააქვთ გამყოფ ძაბრში 250 - 300 მლ. დაამატეთ 80 მლ აცეტონი, შეანჯღრიეთ 2 წუთის განმავლობაში, დაამატეთ 100 მლ ქლოროფორმი და კვლავ შეანჯღრიეთ. ქვედა ფაზა გამოიყენება ანალიზისთვის გამხსნელების გამოხდის შემდეგ, ნარჩენების დაშლა 30-ში.
მლ ჰექსანი. გარდა ამისა, რძისა და რძის პროდუქტების ნიმუშების ექსტრაქტები გაწმენდილია რძის ცხიმისგან, მომზადებული მეორე მეთოდის მიხედვით. ამისათვის, 30 მლ ექსტრაქტი გამოიყენება სვეტზე 70 მლ ASA სილიკა გელით. მას შემდეგ, რაც ექსტრაქტი შეიწოვება სორბენტში, პესტიციდი გამოირეცხება 110 მლ ბენზოლისა და ჰექსანის ნარევით 3:8 თანაფარდობით 25-30 მლ ნაწილებში. ელუატი გროვდება 250-300 მლ მრგვალ ფსკერის კოლბაში. გამხსნელის ბოლო ნაწილის შეწოვიდან 10 წუთის შემდეგ, სორბენტი გამოწურულია რეზინის ნათურით. გაწმენდის შემდეგ გამხსნელები გამოხდება ვაკუუმში.
კარაქი. დნება 20 გრ კარაქი წყლის აბაზანაში მრგვალ ფსკერის კოლბაში, დაამატეთ 50 მლ აცეტონი, კარგად აურიეთ სანამ ცხიმი არ დაიშლება, დაამატეთ 10 მლ ყინულივით ცივი გამოხდილი წყალი და გააგრილეთ ყინულზე, სანამ ცხიმი არ გამაგრდება (დაახლოებით 30 წუთი. ). გადაწურეთ აცეტონის ექსტრაქტი და პროცედურა კიდევ 2-ჯერ გაიმეორეთ. კომბინირებული ექსტრაქტებიდან მრგვალ ფსკერის კოლბაში აცეტონი გამოხდება წყლის აბაზანაზე. პესტიციდები გამოიყოფა დარჩენილი წყლის ექსტრაქტიდან ჰექსანთან ერთად სამ პორციაში 10 მლ 5 წუთის განმავლობაში. გამყოფი ძაბრში გაერთიანებული ჰექსანის ექსტრაქტები მუშავდება გოგირდის მჟავით ნატრიუმის სულფატით. გასუფთავებულ ექსტრაქტს აშრობენ უწყლო ნატრიუმის სულფატით და აორთქლებენ. ნიადაგი. ჰაერში მშრალი ნიადაგის ნიმუშებს (10 გ), რომლებიც მოთავსებულია 250 მლ კონუსურ კოლბაში, დაამატეთ 10 მლ ამონიუმის ქლორიდის 1%-იანი წყალხსნარი და დატოვეთ დახურულ მდგომარეობაში ერთი დღის განმავლობაში. შემდეგ ემატება 30 მლ აცეტონისა და 30 მლ ჰექსანის ნარევს და კოლბებს შერყევის მოწყობილობაზე ერთი საათის განმავლობაში ურევენ. კოლბების შიგთავსი გადადის ცენტრიფუგის მილებში. ცენტრიფუგაციის შემდეგ თხევად ნაწილს ასხამენ კონუსურ კოლბაში, მიწა გადააქვთ თავდაპირველ კონუსურ კოლბაში 10 მლ ამონიუმის ქლორიდის 1%-იანი ხსნარით და 30 მლ აცეტონით, ემატება 30 მლ ჰექსანი და კეთდება მოპოვება კიდევ 30. წუთები. შემდეგ ექსტრაქტები შერწყმულია. გამყოფ ძაბრში გაერთიანებულ ექსტრაქტებს ემატება 180 მლ გამოხდილი წყალი, რბილად შეანჯღრიეთ 5-7 წუთის განმავლობაში, ნებადართულია სითხეების გამოყოფა და ქვედა წყლის ფენა შეედინება კონუსურ კოლბაში. ჰექსანის ფენა გადის უწყლო ნატრიუმის სულფატში (სუფრის კოვზი ან 30-40 გ ნატრიუმის სულფატი). პესტიციდები ამოღებულია წყალ-აცეტონის ფენიდან კიდევ ორჯერ 15 და 10 მლ ჰექსანით, რომელსაც შემდეგ აშრობენ იმავე ნატრიუმის სულფატზე. ჰექსანის ექსტრაქტები გაერთიანებულია. ექსტრაქტების კონცენტრაცია ხორციელდება ან მბრუნავ ვაკუუმ აორთქლებაზე, ან აბაზანის ტემპერატურაზე არაუმეტეს 40 გრადუსი. C და გამოხდის დრო 9 - 11 წუთი, ან კოლბებიდან L- ფორმის გამოსასვლელით წყლის აბაზანის ტემპერატურაზე 72 - 75 გრადუსი. C.

ნიადაგის ნიმუშებიდან კონცენტრირებული ჰექსანის ექსტრაქტების გაწმენდა ხორციელდება გოგირდის მჟავით, როგორც ზემოთ აღწერილია სხვა ნიმუშებისთვის და გამხსნელი აორთქლდება. თამბაქო და თამბაქოს ნაწარმი. 5 გ თამბაქოს ათავსებენ 500 მლ მინის ჭიქაში, ასხამენ 50 მლ კონცენტრირებულ გოგირდმჟავას და კარგად ურევენ შუშის ღეროთი, სანამ ნიმუში მთლიანად ერთგვაროვან ნახშირს არ შეიწოვება. 10 - 15 წუთის შემდეგ კოლბას ემატება 25 მლ ჰექსანი, შიგთავსი საფუძვლიანად ურევენ და ემატება 20 მლ ნახშირბადის ტეტრაქლორიდი. ნიმუშიდან პესტიციდების ამოღება ტარდება სამჯერ 15 წუთის განმავლობაში, რის შემდეგაც ექსტრაქტი თანმიმდევრულად გადადის გამყოფ ძაბრში გოგირდის მჟავით ერთჯერადი ან ორმაგი დამატებითი გაწმენდისთვის.

ქრომატოგრაფია.

ქრომატოგრაფიულ ფირფიტაზე მისი კიდიდან 1,5 სმ დაშორებით, საცდელი ნიმუში გამოიყენება ერთ წერტილში შპრიცით ან პიპეტით ისე, რომ ლაქის დიამეტრი არ აღემატებოდეს 1 სმ-ს პირველი ლაქის ცენტრამდე. ნიმუშის მარჯვნივ და მარცხნივ 2 სმ მანძილზე წაისვით სტანდარტული ხსნარი, რომელიც შეიცავს 10, 5, 1 მკგ შესწავლილ პრეპარატს (ან სხვა განსაზღვრულ კონცენტრაციებთან მიახლოებული რაოდენობა).

გამოყენებული ხსნარებით ფირფიტები მოთავსებულია კამერაში ქრომატოგრაფია, რომლის ფსკერზე დაწყებამდე 30 წუთით ადრე ქრომატოგრაფია, მოძრავი გამხსნელი შეედინება. ალუმინის თხელი ფენით ჩანაწერების გამოყენებისას ან მოძრავ გამხსნელად გამოიყენება სილიკა გელი, n-ჰექსანი ან ჰექსანისა და აცეტონის ნარევი 6:1 თანაფარდობით, წამლებისთვის, ინ რომლის R მნიშვნელობა ჰექსანში 0,3-ზე დაბალია. გამოყენება ვ ფირფიტები "Silufol" მოძრავი გამხსნელი - აცეტონის 1% ხსნარი ჰექსანი და სილუფოლი ო-ტოლიდინით გაჟღენთილი ფირფიტები - ჰექსანი დიეთილის ეთერით 49:1 თანაფარდობით. ფირფიტის კიდესთან ერთად გამოყენებული გადაწყვეტილებები შეიძლება ჩაეფლო მობილურში გამხსნელი არაუმეტეს 0,5 სმ.

მას შემდეგ, რაც გამხსნელის წინა ნაწილი 10 სმ-ით მოიმატებს, ფირფიტა ამოღებულია კამერიდან და რამდენიმე წუთის განმავლობაში ტოვებს გამხსნელის აორთქლებას. შემდეგი, ფირფიტა ირწყვება განვითარებადი რეაგენტით და ექვემდებარება UV შუქს 10 - 15 წუთის განმავლობაში (PRK-4 ნათურა). ფირფიტები უნდა განთავსდეს სინათლის წყაროდან 20 სმ დაშორებით.

ქლორორგანული პესტიციდების არსებობისას თეფშზე ჩნდება რუხი-შავი ლაქები. ო-ტოლიდინით გაჟღენთილი სილუფოლის ფირფიტების გამოყენებისას ანალიზისთვის, ისინი ქრომატოგრაფიის შემდეგ დაუყოვნებლივ ექვემდებარება UV დასხივებას რამდენიმე წუთის განმავლობაში. ქლორორგანული პესტიციდების არსებობისას ამ შემთხვევაში ჩნდება ლურჯი ლაქები. რაოდენობრივი განსაზღვრა ხორციელდება ნიმუშის ლაქების ფართობებისა და სტანდარტული ხსნარების შედარებით. არსებობს პირდაპირი პროპორციული კავშირი ნიმუშში პრეპარატის რაოდენობას შორის, რომელიც არ აღემატება 20 მკგ-ს და მისი ლაქის ფართობს ფირფიტაზე. პრეპარატის უფრო მაღალი შემცველობისას უნდა იქნას გამოყენებული შესწავლილი ექსტრაქტის პროპორციული ნაწილი.

თავი 4. ტექნიკის თანამედროვე დიზაინი

თხელფენიანი ქრომატოგრაფიის სისტემა დენსიტომეტრით "DenScan"

მიზანი და ფარგლები

თხელი ფენის ქრომატოგრაფიისა და ელექტროფორეზის სისტემები DenScan დენსიტომეტრით შექმნილია ნივთიერებებისა და მასალების ნიმუშების ხარისხობრივი და რაოდენობრივი ანალიზისთვის სპექტრის ხილულ რეგიონში და ულტრაიისფერი შუქი ტალღის სიგრძეზე 254 და 365 ნმ.

სფერო - კვლევა ქიმიაში, ბიოქიმიაში, ბიოლოგიაში, მედიცინაში, ფარმაკოლოგიაში, სუფთა ნივთიერებების ანალიტიკური კონტროლის, გარემოს ობიექტების და ა.შ.

Ტექნიკური მონაცემები

დენსიტომეტრი უზრუნველყოფს პარამეტრების გამოთვლას და ქრომატოგრამების რაოდენობრივ შეფასებას სპექტრის ხილულ და ულტრაიისფერ რეგიონებში (lmax = 254 ნმ, lmax = 365 ნმ)

· დამუშავებული ფირფიტების ზომა, სმ ...................................... .... არაუმეტეს 15 x 15

· სურათის შეყვანის დრო, ს .............................................. ........... არაუმეტეს 5

ქრომატოგრამის გაზომვის დრო, მინ.................................................................5

სიგნალი-ხმაურის თანაფარდობა: ხილული ფართობი .............. არანაკლებ 5/1

· UV, 254 ნმ................................................. ................................... მინიმუმ 5/1

· UV, 365 ნმ................................................. ................ მინიმუმ 5/1

· ფარდობითი RMS ადგილის ფართობის მიხედვით, %

· ხილული ტერიტორია ................................................ ................................. არაუმეტეს 5

· UV, 254 ნმ................................................. .................... არაუმეტეს 5

· UV, 365 ნმ................................................. .................... არაუმეტეს 5

Rf მნიშვნელობების დიაპაზონი: ხილული ფართობი .......... არაუმეტეს 0,02

· UV, 254 ნმ................................................. ................ არაუმეტეს 0.02

· UV, 365 ნმ................................................. ................. არაუმეტეს 0,02

განათების კამერის მასა, კგ ...................................... .. არაუმეტეს 12 კგ

· განათების კამერის საერთო ზომები, მმ.... არა მეტი სიგრძე................................................ ................................ 420

სიგანე ................................................... ................................ 420

სიმაღლე ................................................... ............................ 700

· მიწოდების ძაბვა, V .............................................. 220 ± 22/33

· ალტერნატიული დენის სიხშირე, ჰც ..................................... ... 50±1

· დენსიტომეტრის გაუმართაობას შორის საშუალო დრო, სთ.... არანაკლებ 5000

დენსიტომეტრის შემადგენლობა

"DenScan" დენსიტომეტრი შედგება განათების კამერისგან, შავ-თეთრი ან ფერადი ვიდეოკამერისგან ან სკანერისგან, გამოსახულების შეყვანის განყოფილებისგან და მონაცემთა დამუშავების სისტემისგან.

განათების პალატა დამზადებულია ბლოკის სტრუქტურის სახით, მათ შორის შემდეგი ძირითადი კვანძები:

სინათლის წყაროები:

დღის ნათურები

UV ნათურები, ტალღის სიგრძე 254 ნმ

UV ნათურები, ტალღის სიგრძე 365 ნმ

მაკორექტირებელი ფილტრების ნაკრები

დეტექტორი არის შავ-თეთრი მცირე ზომის ვიდეოკამერა OS-45D ან მსგავსი, მგრძნობელობით მინიმუმ 0,02 ლუქსი, ხელით ფოკუსით და დიაფრაგმის ხელით რეგულირებით, ან ფერადი სკანერი 200 d.p.i გარჩევადობით. და ზემოთ ინტერფეისით, რომელიც შეესაბამება TWAIN სტანდარტს

ჩანართების დასაყენებელი მაგიდა

საკომუნიკაციო არხი გამოსახულების შეყვანის ბლოკით

მონაცემთა დამუშავების სისტემა პერსონალური კომპიუტერის და "Dens" პროგრამული უზრუნველყოფის გამოყენებით. მინიმალური კომპიუტერის მოთხოვნები:

ოპერაციული სისტემა - Microsoft Windows 95, Windows 98, Windows NT (ვერსია 4.0 ან უფრო მაღალი)

პროცესორი - Pentium 100 MHz

ფერადი მონიტორი - დიაგონალით მინიმუმ 14 ინჩი

ადგილი მყარ დისკზე - 10 მბ

მანიპულატორი - "მაუსი"

სურათის შეყვანის ბლოკი ვიდეო ბლასტერი AverMedia ( და პროგრამული უზრუნველყოფა) გამოიყენება კომპიუტერის მონიტორზე ქრომატოგრამის გამოსახულების მისაღებად. შესაძლებელია მსგავსი სისტემების გამოყენება.

ფირფიტები და ფურცლები თხელი ფენის ქრომატოგრაფიისთვის (TLC)



შპრიცი ქრომატოგრაფიისთვის МШ-50 (М-50) შპრიცი ქრომატოგრაფიისთვის M-1N (MSh-1), M-5N (გიდთან ერთად)

შპრიცი ქრომატოგრაფიისთვის MSH-10 (M-10N), MSH-50 (M-50N) (უჟანგავი ფოლადის ღერო, გიდით)

შპრიცი ქრომატოგრაფიისთვის МШ-10М (М-10) (უჟანგავი ფოლადის ღერო, უკუცემის საწინააღმდეგო გადაბმულობით) 10

ლიტერატურა

1. Kirchner Yu. თხელი ფენის ქრომატოგრაფია. მ.: მირი, 1981 წ.

2. ქრომატოგრაფია თხელ ფენებში, რედ. ე.შტალი. მ.: მირი, 1965 წ.

3. ევგენევი მ.ი., ევგენევა ი.ი., მოსკოვის ნ.ა., ლევინსონ ფ.ს. 5-ქლორო-4,6-დინიტრობენზოფურაზანი, როგორც რეაგენტი არომატული ამინების თხელ ფენის ქრომატოგრაფიაში // ზავოდ. ლაბორატორია. 1992. V. 58, No 4. S. 11-13.

4. ნაზარკინა ს.გ. პოლიარომატული ნახშირწყალბადების განსაზღვრა გარემო ობიექტებში თხევადი და თხელი ფენის ქრომატოგრაფიით.

5. სოგოლოვსკი ბ.მ. Sorbfil დენსიტომეტრი რაოდენობრივი TLC-სთვის

6. გაიდლაინები მიწის ზედაპირული წყლების ქიმიური ანალიზისთვის (რედაქტირებულია A.D. Semenov) // ლენინგრადი: Gidrometeoizdat. - 1977. - 540გვ.

7. წყლის ანალიზის ერთიანი მეთოდები. რედაქტირებულია Yu.Yu. ლური // მ.: ქიმია. - 1973. - 376გვ.

8. Lurie Yu.Yu. სამრეწველო და ჩამდინარე წყლების ანალიტიკური ქიმია. // მ.: ქიმია. - 1984. - 447გვ.

9. ვ.დ. ჩმილის სტატუსი და პესტიციდების ანალიზის თანამედროვე ინსტრუმენტული მეთოდების გამოყენების პერსპექტივები უკრაინაში

10. http://www.izme.ru/



ჩვენ გირჩევთ წაიკითხოთ

ზედა