• 19-asr - 20-asr boshlarida mahalliy fan va tibbiyot Tibbiyotda 19-asr kimyosi
• Peptidlar nima? Peptidlarning turlari va turlari. Peptidlar va peptidli qarishga qarshi kosmetika haqida hamma narsa Qo'shimcha peptidlar hosil bo'lmaydi.
• Xavfli kimyoviy moddalarning odamlarga toksik ta'siri
• Radioavtografiya Sitologiyada avtoradiografiya usuli
• Bakteriyalarni antigen tuzilishi bo'yicha aniqlash
• Oqava suvlardagi organik moddalar Suvdagi organik birikmalar nima
• Vodorod indeksi (pH omili)
• Suvning pH darajasi nima va uni bilish nima uchun muhim?
• Oksidlanish-qaytarilish potentsiali Redoks tizimlari
• Qaytariladigan redoks tizimi Qaytariladigan redoks tizimlari

« Oziq-ovqat mahsulotlarida pestitsidlarning qoldiq kontsentratsiyasining yupqa qatlamli xromatografiyasi»

KIRISH

1-bob. Planar (yupqa qatlamli) xromatografiya asoslari

2-bob. Pestitsidlarni tahlil qilishning zamonaviy instrumental usullarini qo'llash holati va istiqbollari

3-bob. Suv, oziq-ovqat, yem va tamaki mahsulotlarida xlororganik pestitsidlarni yupqa qatlamli xromatografiya yordamida aniqlash bo'yicha ko'rsatmalar.

4-bob

Adabiyot

KIRISH

Kimyoviy moddalar (insektitsidlar, gerbitsidlar, fungitsidlar) tuproqni urug'lantirish, begona o'tlar, hasharotlar va kemiruvchilarga qarshi kurashish, ekinlarni mog'or va qo'ziqorinlardan himoya qilish uchun ishlatiladi. Ularning yordami bilan ular hosildorlikni oshiradi, o'simliklarning saqlash muddatini oshiradi, meva, sabzavot va donning ko'rinishini yaxshilaydi. Bugungi kunda 5000 turdagi pestitsidlar va 700 ta kimyoviy ingredientlar tanlovi mavjud. Pestitsidlar birinchi marta qo'llanilgan 1940-yillarning boshlari bilan solishtirganda, qishloq xo'jaligida ularning iste'moli o'n baravar ko'paydi va hosilning nobud bo'lishi natijasida chunki hasharotlar so'nggi 50 yil ichida ikki baravar ko'paydi. Ushbu statistika pestitsidlarning "samaradorligi" ga shubha uyg'otadi. Qizig'i shundaki, pestitsidlardan foydalanish ushbu zaharlarning ba'zilariga chidamli bo'lgan 650 turdagi zararkunandalarning rivojlanishiga olib keldi.
Har kuni dunyoda 3000 ga yaqin odam pestitsidlardan zaharlanadi. Bu havo, tuproq, suv va oziq-ovqat mahsulotlarini ifloslantiruvchi kimyoviy moddalardan yiliga milliondan ortiq zaharlanishdir. Alohida Evropa uchun bu raqamlar hayratlanarli emas. Faqat 2005 yilda Evropa Ittifoqi mamlakatlari oziq-ovqat mahsulotlariga kimyoviy moddalarning kirib borishi xavfini baholashda umumiy standartlarni va oziq-ovqat uchun yagona yorliqni joriy etishga harakat qila boshladilar. Ma'lumki, ko'plab pestitsidlar salomatlik uchun xavfli va kanserogen xususiyatlarga ega, ammo hozirgacha xaridor sotib olingan mahsulotning ushbu nosog'lom moddalar bilan qanchalik to'yinganligini yorliqdan aniqlay olmaydi. Rivojlangan mamlakatlarda iste'molchi, qoida tariqasida, tanlash huquqiga ega - "organik" (kimyoviy moddalarsiz etishtirilgan) yoki an'anaviy mahsulotlarni sotib olish. Narxlardagi farq juda muhim va "organik" mahsulotlarni tanlash odatdagidek katta emas.

Atrof-muhitni muhofaza qilish tashkiloti agronomiyada foydalanish uchun tasdiqlangan 320 ta pestitsiddan kamida 66 tasi -
shubhali kanserogenlar. Ushbu pestitsidlarning ko'pchiligi 1200 neytral ingrediyent bilan aralashtiriladi, ularning tarkibiy qismlari ishlab chiqaruvchilar tomonidan "tijorat sirlari" ni hisobga olgan holda oshkor etilishi shart emas. Ulardan 800 tasida toksiklik darajasi hali aniqlanmagan, ular kanserogen ekanligiga shubha qilingan. , shuning uchun kerak oziq-ovqat mahsulotidagi pestitsidlarni aniqlash usullaridan foydalanish.

1-BOB. PLANAR (YUKA QATTA) XROMATOGRAFIYA ASOSLARI.

Planar (nozik qatlamli) xromatografiya

Yupqa qatlamli (tekislik) xromatografiya murakkab tabiiy, farmatsevtika, biotibbiyot va kimyoviy ob'ektlarni sifat va yarim miqdoriy tahlil qilishda etakchi o'rinlardan birini egallaydi. Boshqa xromatografik usullar qatorida planar xromatografiya quyidagi afzallik va xususiyatlar bilan ajralib turadi:

Bu noma'lum aralashmani to'liq tahlil qilish imkonini beruvchi yagona xromatografik usul, chunki tadqiqotchi boshida tozalanmagan komponentlar qolgan yoki yo'qligini tekshirish imkoniyatiga ega;

Gaz va

yuqori samarali suyuqlik xromatografiyasi, hech bo'lmaganda kattalik tartibi; oddiyroq va arzonroq uskunalardan foydalanadi;

U yuqori selektivlikka ega, bu mobil fazaning tarkibini tanlash orqali o'zgarishi oson; HPLC dan farqli o'laroq, erituvchilarni tanlashda hech qanday cheklovlar yo'q;

Bir vaqtning o'zida bir nechta namunalarni ajratish imkonini beradi; bir yoki bir nechta elyusiyani qo'llash (turli sharoitlarda), shuningdek, turli xil elyuentlar yordamida bir xil namunaning tarkibiy qismlarini bir vaqtning o'zida ajratish;

Ruxsatni optimallashtirish mumkin

xromatografik tizim murakkab aralashmani faqat qiziqish komponentlari uchun ajratishda vaqtni tejaydi;

Yuqori bo'lgan birikmalarni aniqlash mumkin

rivojlanayotgan reagentni tanlash orqali osongina o'zgarishi mumkin bo'lgan sezgirlik va selektivlik; olingan ajratish natijalarini vizual tarzda baholash oson;

Xromatogrammalarni keyinroq saqlashingiz mumkin

spektral identifikatsiyani aniqlash va amalga oshirish

har qanday to'lqin uzunligi diapazonida, shu jumladan IQda ajratilgandan keyin xromatografik zonalar.

Planar xromatografiyaning bir qator kamchiliklari ham bor:

Ajratish zonasining nisbatan kichik uzunligi (3-10 sm) tufayli cheklangan ajratish qobiliyati;

Sezuvchanlik HPLC holatiga qaraganda past;

Tahlil natijalarining atrof-muhitga bog'liqligi: nisbiy namlik, harorat, shuningdek, havoda ifloslantiruvchi moddalar mavjudligi;

Yuqori uchuvchi namunalar bilan, shuningdek, atmosfera kislorodi yoki yorug'lik ta'siriga sezgir bo'lgan moddalar bilan ishlashda qiyinchiliklar.

Klassik, eng oddiy va keng qo'llaniladigan yupqa qatlamli xromatografiya usuli quyidagi asosiy operatsiyalarni o'z ichiga oladi:

tahlil qilingan namunani sorbent qatlamiga qo'llash;

mobil faza oqimida namuna komponentlarini alohida zonalarga ajratish;

3) sorbent qatlamidagi zonalarni aniqlash (ko'pincha ajratilgan moddalar bilan rangli birikmalar hosil qiluvchi reagent bilan);

4) olingan ajralishning miqdoriy bahosi, shu jumladan saqlanish qiymatini aniqlash va xromatogramma bo'yicha zonalardagi moddaning tarkibini aniqlash.

Xromatogrammadagi modda zonasining holati R f qiymati bilan tavsiflanadi, u boshlang'ich chiziqdan modda zonasi markazigacha bo'lgan masofaning boshlang'ich chizig'idan oldingi chiziqgacha bo'lgan masofaga nisbatiga tengdir. Rf qiymati ushbu tizimdagi ma'lum birikma uchun doimiy qiymat bo'lib, bir qator shartlarga bog'liq: elutsiya usuli, sorbentning sifati va faolligi, qatlam qalinligi, erituvchilar sifati, qo'llaniladigan moddaning miqdori, erituvchilarning ishlash uzunligi, boshlang'ich chizig'ining holati va deyarli haroratga bog'liq emas. Ushbu qiymat aralashmaning tarkibiy qismlarini aniqlash uchun ishlatiladi.

Planar xromatografiyada aralashma komponentlarini ajratish sifatiga ko'p sonli omillar ta'sir qiladi: ajratish kamerasining turi; kamera va sorbent qatlamini mobil fazaning bug'lari bilan oldindan to'yinganligi; boshlang'ich nuqta o'lchami; plastinkaning boshidan pastki chetiga qadar bo'lgan masofa; laboratoriya xonasida havoning nisbiy namligi; zarrachalarning o'rtacha diametri va shakli; sorbent qatlamining qalinligi va qo'llanilishining bir xilligi; qatlamning mikrozararlari mavjudligi; sorbentni bog'laydigan moddaning turi; elutsiya tezligi; kameradagi erituvchi hajmi; eluentda aralashmalar mavjudligi; kamera ichidagi gaz fazasida konveksiya.

Sorbentning yupqa qatlamidagi moddalar aralashmalarini ajratish uchun adsorbsion, bo'linish va ion almashinadigan xromatografiya qo'llaniladi, ular birinchi navbatda erigan moddalar va ular bilan aloqa qiladigan qattiq yoki suyuq fazalar o'rtasidagi o'zaro ta'sir tabiatida farqlanadi. . Amalda, bu o'zaro ta'sirlar deyarli hech qachon alohida holda sodir bo'lmaydi va moddalarning ajralishi bir necha o'zaro ta'sirlar tufayli sodir bo'ladi. Xromatografiyaning mos variantini tanlashda, birinchi navbatda, ajratiladigan moddalarning tuzilishiga e'tibor berish kerak. Adsorbsion va bo'linish xromatografiyasi yordamida moddalar ajralib chiqadi, ularning tuzilishi qutbli va qutbsiz o'rinbosarlarning tabiati, soni va tabiati bilan farqlanadi. Sorbentning yupqa qatlamida xromatografiya ko'pincha adsorbsion xromatografiya qo'llaniladi, uni bajarish osonroq, samaraliroq va tahlil natijalari ko'proq takrorlanadi.

Yupqa qatlamli xromatografiyada sorbentlar

TLCda sorbentlar sifatida quyidagi talablarga javob beradigan materiallar qo'llaniladi: kimyoviy va fizik jihatdan barqaror qatlamlarni hosil qiladi; ajratilgan moddalar bilan kovalent aloqalar hosil qilmang; mobil fazada erimang yoki u bilan birga plastinka bo'ylab harakatlanmang; ajratish yoki aniqlashga xalaqit beradigan komponentlarni o'z ichiga olmaydi; o'z rangiga ega emas; mobil faza ta'sirida shishib ketmang yoki qisqarmang.

Sorbent uchun substrat sifatida shisha, alyuminiy folga, polimer plyonkalar (polietilen tereftalat) ishlatiladi. Substratdagi sorbent qatlamiga barqarorlik berish uchun turli xil bog'lovchilar qo'llaniladi: gips (5-10%), silikazol, gidroksidi metall silikatlar, poliakrilamid, poliakril efir, kraxmal. Spektrning UV hududida so'rilib ketadigan moddalarni aniqlash uchun ko'pincha adsorbentga floresan indikator qo'shiladi. Shu maqsadda foydalaning: sink va magniy silikatlari aralashmasi; sink va kadmiy sulfidlari aralashmasi; gidroksidi tuproq elementlarining volframlari.

Ayniqsa, ajratish samaradorligi uchun sorbentlarning zarracha diametri, zarracha hajmining o'rtacha taqsimoti va g'ovak o'lchami kabi xususiyatlari katta ahamiyatga ega. Klassik yupqa qatlamli xromatografiyada plitalar ishlab chiqarish uchun 5-20 mkm o'lchamdagi zarralar qo'llaniladi. Yuqori samarali yupqa qatlamli xromatografiya (HPTLC) zarrachalar diametri 5-7 mkm bo'lgan sorbentni talab qiladi. TLC va HPTLC uchun plitalarning xarakteristikalarini taqqoslash 22-jadvalda keltirilgan. Monolitik sorbentlar yangi avlod statsionar fazalar bo'lib, ulardan foydalanish mumkin va planar xromatografiyada metakril polimerlarning bevosita sopolimerizatsiyasi yo'li bilan olinadi, masalan, glitsin metakrilat va etilen dimetakrilat sopolimeri. Monolitik statsionar fazalarda zarrachalar bo'lmaydi va ajratish bo'shlig'ining rolini oqim kanallari (g'ovaklari) yuzasi va hajmi o'ynaydi. Monolitik sorbentlarning makrog'ovak strukturasi kamida ikki turdagi teshiklarni o'z ichiga oladi: makroporlar va mezoporlar. Bunday tashuvchilarning afzalliklari ajralish tezligi va samaradorligining sezilarli darajada oshishi hisoblanadi, chunki ular interfaal massa o'tkazuvchanligining odatiy diffuziya cheklovlariga ega emas.

Jadval 1. Klassik (TLC) va yuqori samarali (HPTLC) yupqa qatlamli xromatografiya plitalarining xususiyatlarini taqqoslash.

Texnik xususiyatlari
O'rtacha zarracha hajmi, mikron
Qatlam qalinligi, mikron
Namunalar soni
Solventning oldingi yugurish uzunligi, mm
Ajratish vaqti, min
Erituvchi miqdori, ml
Aniqlash chegarasi, ng
singdirish
floresans

TLCda ishlatiladigan sorbentlarning asosiy turlari

silika jeli

qutbli adsorbent, faol silanol va siloksan guruhlarini o'z ichiga oladi, u turli xil qutbli birikmalarni ajratish uchun ishlatiladi.

Alyuminiy oksidi

heterojen sirtga ega bo'lgan qutbli adsorbent, faol OH guruhlarini o'z ichiga oladi, sezilarli darajada aniq proton-akseptor xususiyatlariga ega; aromatik uglevodorodlarni, alkaloidlarni, xlorouglevodorodlarni, steroidlarni ajratish uchun ishlatiladi.

Florosil - asosiy magniy silikat, alyuminiy oksidi va silika jeli o'rtasida oraliq joyni egallaydi; flavanoidlar, steroidlar va atsetillangan uglevodorodlarni ajratish uchun foydalidir

Poliamidlar - aralash qutbli sorbentlar guruhi

ajratish mexanizmi: karboksamid guruhi adsorbsiya mexanizmi uchun javobgardir, metilen birliklari tarqatish mexanizmi uchun javobgardir. Bu sorbentlar oziq-ovqat bo'yoqlari, flavonoidlar, taninlar, nitrofenollar, spirtlar, kislotalarni ajratish uchun ishlatiladi.

Turli xil polaritlikdagi payvandlangan guruhlar (amino, siyano, diol-, C 2 -, C g -, C 1g -) bilan o'zgartirilgan silika jellari.

Sorbentning muhim xususiyati uning faolligidir, u suv tarkibiga bog'liq va sorbentdagi suv miqdori ortishi bilan kamayadi.

Sorbentni tanlash moddalarning aralashmalarini muvaffaqiyatli ajratish uchun katta ahamiyatga ega. Avvalo, ajratilishi kerak bo'lgan birikmalarning xususiyatlaridan kelib chiqish kerak: ularning eruvchanligi (gidrofilligi, hidrofobikligi), funktsional guruhlarning tarkibi va tabiati. Toʻyingan uglevodorodlar silikagellar va alumina oksidiga zaif yoki umuman adsorblanadi. Qo'sh bog'lanishlarni, ayniqsa konjugatsiyani KIRISH birikmalarning adsorbsion qobiliyatini oshiradi.

Funktsional guruhlar moddalarning adsorbsiya qilish qobiliyatini yanada kuchaytiradi. Funktsional guruhlarning adsorbsion qobiliyati quyidagi tartibda ortadi:

CH=CH<ОСНз<СООR

Xromatografik zonalarda moddaning miqdorini aniqlash uchun turli usullar qo'llaniladi:

1. Plastinkadan xromatografik zonani olib tashlash bilan aniqlash ikki usulda amalga oshirilishi mumkin: xromatografik zonani sorbent bilan birga o'tkazish yoki sorbent qatlamidan xromatografik zonani ajratib olish.

2. Dog'larning o'lchamlari va rangini standart namunalar dog'larining mos parametrlari bilan vizual taqqoslash orqali to'g'ridan-to'g'ri plastinkada birikmalarni aniqlash.

3. Aniqlash natijalarining aniqligini yaxshilaydigan densitometriya usuli "xromatografik spektrofotometrlar" densitometrlari yordamida ko'rinadigan va UV nurida xromatogrammalarni skanerlashga asoslangan. Densitometrlar xromatogrammadagi moddaning yorug'likni uzatish yoki aks ettirish rejimida yutilishini, shuningdek, floresans va uning söndürülmesini o'lchash imkonini beradi. O'tkazish rejimi faqat o'rganilayotgan modda spektrning ko'rinadigan hududida yutilish zonasiga ega bo'lsa mavjud bo'ladi. UV mintaqasida silika jeli va xromatogramma substratining ichki singishi tufayli uzatish rejimida ro'yxatdan o'tishni amalga oshirish mumkin emas.

4. Videodensitometr usuli xromatogrammalarni miqdoriy qayta ishlashning nisbatan yangi usuli hisoblanadi. Usulning printsipi - videokamera yoki raqamli kamera yordamida kompyuterga xromatogramma tasvirini kiritish, so'ngra standart va tahlil qiluvchi birikmalarning nuqta intensivligini taqqoslash. Videodensitometr o'z ichiga yoritish moslamasi, videotasvir kartasi yoki skanerli videokamera, Windows operatsion tizimi o'rnatilgan shaxsiy kompyuter va tegishli dasturiy ta'minotni o'z ichiga oladi. Rossiyada bunday komplekslar STC "Lenchrome" (Sankt-Peterburg) - densitometr "DenScan-O4" va "Sorbpolimer" (Krasnodar) densitometri "Sorbfil" tomonidan ishlab chiqariladi. Xromatografik ma'lumotlarni qayta ishlash dasturi quyidagi funktsiyalarni bajarishga imkon beradi: xromatogrammalarning tasvirlarini kiritish va ularni yuqori sifat va aniqlikda saqlash; kirish xromatogramma tasvirida tasvirga keyingi ishlov beriladigan ish maydonini tanlash; mahsulot

dog'larni avtomatik yoki qo'lda qidirish; dog'larni qayta ishlashni amalga oshirish, ularni xromatografik cho'qqilar shakliga aylantirish, R r va tepalik maydonlarining qiymatlarini hisoblash; tahlil qilinadigan dog'lardagi moddaning tarkibini o'lchash (nisbiy birliklarda); kalibrlash bog'liqliklarini yaratish uchun kontsentratsiya qiymatlarini kiriting: chiziqli interpolyatsiya; dan ortiq chiziqli yaqinlashish, ikki nuqta orqali; kvadratik interpolyatsiya; kiritilgan kalibrlash qiymatlari bo'yicha tahlil qilinadigan dog'lardagi moddaning tarkibini avtomatik ravishda hisoblash; natijalarni bosma hujjatlar shaklida taqdim etish. 1-3

Video densitometriyada nuqtani miqdoriy qayta ishlash ikkita xususiyatga ko'ra amalga oshiriladi: nuqta maydoni va uning kosmosdagi "hajmi" bo'yicha, bularning barchasi bilan uchinchi koordinata sifatida yorqinlik (nuqta rangi intensivligi) ishlatiladi (2-rasm). 1).

Guruch. 1. Spot sohada yorqinlikning fazoviy taqsimoti ko'rinishi:

Ai,j - nuqta nuqtasining yorqinlik darajasining qiymati; Bi,j - asosiy sirtdagi nuqtaning yorqinlik darajasining qiymati.

5. Videodensitometrlar uchun qo'llaniladigan standart dasturlardan amalda farq qilmaydigan, ammo sezilarli darajada arzonroq bo'lgan xromatogrammalarni qayta ishlash uchun dasturiy ta'minotga ega tekis skaner bilan densitometriya. Bunday holda, skanerlash xromatografik zonalarning aniqroq tasvirini beradi, bu videodensitometrga qaraganda tahlil qilinadigan ob'ektlarning notekis yoritilishining kamaygan ta'siri bilan izohlanadi.

Amaliy masalalarni yechish uchun ariza. Ulardan foydalanish, ayniqsa, suv, tuproq va havodagi organik ifloslantiruvchi moddalarning murakkab aralashmalarining tarkibiy qismlarini dastlabki ajratish (sinflar, guruhlar, moddalar turlari bo'yicha) uchun samaralidir. Faqatgina ulardan foydalangan holda individual identifikatsiya qilish juda sezgir va selektiv detektorlarning yo'qligi tufayli qiyin, bundan tashqari, maqsadli komponentlarni aniqlash GC va HPLC holatlariga qaraganda kamroq aniq. TLC ko'pincha tahlilning birinchi bosqichida organik birikmalarning murakkab va ko'p komponentli aralashmalarini alohida oddiy guruhlarga ajratish uchun ishlatiladi va shundan keyingina ushbu guruhlarni batafsilroq o'rganish "nozik" usullar (GC, HPLC, NMR, IR) yordamida amalga oshiriladi. , yoki massa spektrometriyasi).

Kontaminatsiyalangan chuchuk va dengiz suvlarini tahlil qilishda TLC dan foydalanish boshqa usullardan oldin preparat bilan ajratish, kerakli aralashmalarni ajratish va qo'shimcha identifikatsiya qilish uchun keng imkoniyatlar ochadi. TLC aniqlash uchun ishlatiladi va

har xil tabiatdagi moddalarni yarim miqdoriy aniqlash: sirt faol moddalar, uglevodorodlar, PAHlar, fenollar, pestitsidlar.

Chiqindi va daryo suvlarida ion bo'lmagan sirt faol moddalarni aniqlash uchun silikagel qatlami yoki Kiselgel o.d.li plitalar qo'llaniladi. Plitaga sirt faol moddalarning xloroform ekstrakti qo'llaniladi va ular etil asetat aralashmalari yordamida ajratiladi: suv: harakatlanuvchi faza sifatida sirka kislotasi. Dog'lar aralashmasi bilan purkash orqali aniqlanadi: Burger reaktivi: fosfor kislotasi: etanol 5% BaCI 2 .2H 2 0 (10:1:10:5) eritmasi. Sirt faol moddalar pushti dog'lar sifatida namoyon bo'ladi. Usul suvda 0,1 dan 1,0 mg/l gacha noionik sirt faol moddalarni aniqlash imkonini beradi. Bunday sharoitda ionli sirt faol moddalar oqava suvdan olinadi, lekin ular erituvchi jabhasi bilan birga harakat qiladi va paydo bo'lmaydi.

Fenollarni aniqlashning ko'plab usullari taklif qilingan. Xlorofenollar alyuminiy oksidi bo'lgan plastinkalarda benzol bilan qayta-qayta elutsiya yoki silikagel plitalarida benzol va neft efiri aralashmasi bilan (1: 1) ajraladi. Fenollar 4-aminoantipirinning 2% eritmasining namoyon bo'lishi (aniqlash chegarasi 0,5 mkg / l) yoki 254 nm (0,5 mkg fenolgacha) floresans bilan aniqlanadi. Fenollarni aniqlashning ikkinchi varianti: antipirin, 4-aminoantipirin hosilalari yoki p-nitrofenil azo bo'yoqlari bilan ajratish.4-6

2-BOB. Ukrainada pestitsidlarni tahlil qilishning zamonaviy asbob-uskunalar usullaridan foydalanish holati va istiqbollari.

Qishloq xo'jaligi amaliyotida pestitsidlarni qo'llash ko'lami va ko'lamini oshirish atrof-muhit ob'ektlarini, qishloq xo'jaligi xom ashyosini, ozuqa va oziq-ovqat mahsulotlarini tahlil qilish uchun past konsentratsiyali zaharli organik moddalarning analitik kimyosi usullarini ishlab chiqish va qo'llashni rag'batlantirishda davom etmoqda. Ushbu muhitlarda pestitsid qoldiqlarini aniqlash mustaqil ahamiyatga ega emas, lekin pestitsidlardan foydalanish bilan bog'liq xavfni adekvat baholashga erishish uchun umumiy ma'lumotlarning zarur qismidir. Ilgari xavfni baholash asosan inson xavfsizligi bilan bog'liq edi va shuning uchun pestitsid qoldiqlarini aniqlash asosan qishloq xo'jaligi xom ashyosi va oziq-ovqat mahsulotlariga qaratilgan. So'nggi yillarda pestitsidlarning nafaqat odamlarga, balki ularning atrof-muhitga ta'siriga e'tiborning kuchayishi nafaqat ishlatiladigan pestitsidlarning qoldiq miqdori, balki turli muhitlarda ularni yo'q qilish va metabolizm mahsulotlari haqida ham ko'proq ma'lumot olishni talab qiladi. Pestitsid qoldiqlarini o'rganish hozirgi kunda barcha turdagi qishloq xo'jaligi xom ashyosi, ozuqa va oziq-ovqat, suv, havo va tuproqni o'z ichiga oladi. Bu qishloq xo'jaligi texnologiyalariga past iste'mol qilinadigan pestitsid preparatlarini joriy etish bilan birgalikda (<10 г/га) требует принципиально новых подходов и методов для идентификации и количественного определения остатков пестицидов в различных средах.

Turli matritsalar va muhitlarni tahlil qilish natijasida olinishi kerak bo'lgan ma'lumotlar miqdorini hisobga olgan holda, pestitsid qoldiqlarini o'lchash (MPM) usuli quyidagi talablarning aksariyatiga yoki barchasiga javob berishi kerak:

Analitni aralashuvchi aralashmalardan ishonchli ajratishni ta'minlash;

Tahlil qiluvchining aniq identifikatsiyasini ta'minlash;

Miqdorning past chegarasiga ega bo'ling;

Qisqa tahlil vaqtiga ega bo'ling;

Kam narxga ega bo'ling;

Natijalarning tegishli darajada aniqligi va to'g'riligini ta'minlash;

Natijalarning ishonchliligini ta'minlash.

Usul ishlab chiquvchilarning ushbu talablarni iloji boricha to'liq qondirish istagi MIMni takomillashtirishning asosiy rag'batlaridan biridir. Instrumental tahlil usullariga asoslangan zamonaviy MVI quyidagi bosqichlarga bo'linadi:

Tahlil qilingan pestitsidlar va ularning metabolitlarini olish;

Olingan ekstraktni tozalash;

Tahlil qilingan pestitsidlarning hosilalari va ularni yo'q qilish va metabolizm mahsulotlarini olish imkoniyati;

Xromatografik ajratish

Tahlil qilinadigan moddalarni aniqlash (aniqlash).

MVIda qo'llaniladigan ekstraksiya usuli tahlil qiluvchi moddalarning miqdoriy va tanlab olinishini ta'minlashi kerak, ya'ni birgalikda ekstraksiya qiluvchi (interferentsiya qiluvchi) moddalarning eng kam mumkin bo'lgan ekstraktsiyasi fonida tahlil qilinadigan matritsadan analitlarning maksimal ekstraktsiyasini ta'minlashi kerak. Aks holda, hosil bo'lgan ekstraktni tozalashning yanada murakkab bosqichi talab qilinadi, bu muqarrar ravishda tahlil qiluvchi moddalarning yo'qolishiga va umumiy tahlil xatosining oshishiga olib keladi. Natijada, bugungi kunda pestitsid qoldiqlarini tahlil qilishda umumiy tendentsiya mavjud bo'lib, ularni avtomatlashtirish oson bo'lgan ekstraksiya usullarini qo'llash, qo'lda bajariladigan qadamlar sonini va ishlatiladigan organik erituvchilar miqdorini kamaytirish va ko'p miqdordagi namunalarni tahlil qilish imkonini beradi. Bu talablar an'anaviy suyuqlik-suyuqlik ekstraktsiyasiga muqobil bo'lgan va konsentratsiya bilan namuna olishni birlashtirish imkonini beruvchi qattiq fazali ekstraktsiya (SPE) bilan qondiriladi. SPE uchun tayyor sotiladigan patronlardan (kartrijlardan) foydalanish an'anaviy usullarga nisbatan namunalarni tahlil qilish uchun tayyorlash tartibini sezilarli darajada osonlashtiradi. SPE nafaqat suv tahlilida, balki tuproq, meva, sabzavot va boshqa oziq-ovqat mahsulotlarini tahlil qilishda ham qo'llaniladi. Past qutbli va qutb bo'lmagan organik erituvchilar yordamida olingan bu matritsalarning ekstraktlaridan pestitsidlar dipol-dipol o'zaro ta'siri yoki vodorod aloqalarining shakllanishi tufayli molekulyar sorbentlarga to'planadi. Ushbu maqsadlar uchun silika jeli, florizil yoki alyuminiy oksidi bilan to'ldirilgan kartridjlar ishlatiladi. Biz divinilbenzol (polisorb) bilan stirolning "super o'zaro bog'langan" sopolimeri makronetida turli sinfdagi pestitsidlarning iz miqdorini dinamik sorbsiyalash jarayonini tizimli ravishda o'rganib chiqdik.Qiziq tomoni shundaki, ettita Evropaning SMT4-CT96-2142 qo'shma loyihasida. Frantsiya, Belgiya, Germaniya, Niderlandiya, Ispaniya va Portugaliya tadqiqot markazlari 1997 yilda boshlangan va uning mavzusi suvdagi pestitsidlarni nazorat qilish imkonini beruvchi SFE yordamida ichimlik suvida ko'plab pestitsid qoldiqlarini aniqlash usulini ishlab chiqish edi. 0,1 mkg/l darajasida (80/778/EEC Evropa ichimlik suvi direktivasi talablariga muvofiq), C18-ga asoslangan turli kompaniyalarning to'qqizta sorbentlari oh faza va SDB-1 . Ushbu tadqiqotlar natijasida suvdan pestitsidlarning SPE uchun eng mos sorbent SDB-1 ekanligi aniqlandi, bu stirolning divinilbenzol bilan sopolimeriga asoslangan sorbent bo'lib, ushbu maqsadlar uchun samaradorligi biz tomonidan aniqlangan. o'tgan asrning 80-yillari boshlari.

So'nggi yillarda turli matritsalardan pestitsidlarni olish uchun Soxlet apparatida an'anaviy suyuqlik ekstraktsiyasiga muqobil sifatida qaraladigan shar-kritik suyuqlik ekstraktsiyasi (SFE) qo'llanildi. O'ta kritik suyuqliklar sifatida karbonat angidrid, azot oksidi va karbonat angidrid va azot oksidining metanol va toluol bilan aralashmalari ishlatiladi. O'ta kritik sharoitlarda (harorat 40 ° C, bosim 300 atm) karbonat angidridning solvatlash xususiyatlari freon yoki geksannikiga o'xshaydi. SFE ning asosiy afzalliklaridan biri shundaki, bularning barchasi bilan turli xil pestitsidlarning qoldiqlari va ularni yo'q qilish va metabolizm mahsulotlari tahlil qilingan matritsalardan olinadi, ular hatto Soxlet apparatida ekstraktsiya olib borilganda ham an'anaviy usullar bilan olinmaydi. . SPE asboblari ushbu jarayonni to'liq avtomatlashtirishga imkon beradi. Pestitsidlarni tahlil qilish sohasida ishlaydigan ukrainalik analitik kimyogarlar tuproq, o'simlik materiallari va hayvon to'qimalaridan pestitsid qoldiqlarini ajratib olish uchun juda ko'p miqdordagi namunalarni olish imkonini beruvchi ushbu kuchli vosita bilan hali tanishmagan. Polixlorli dibenzodioksinlar va polixlorlangan dibenzofuranlar kabi supertoksikantlarni tahlil qilish uchun SPE samaradorligi ayniqsa ta'sirli.

Pestitsid qoldiqlarini tahlil qilishda ekstraktlarni tozalash usuli sifatida gel xromatografiyasi bugungi kunda ko'pincha mustaqil usul yoki ko'p bosqichli tozalash operatsiyasi bosqichi sifatida qo'llaniladi. Ushbu tozalash usuli, ayniqsa, ko'p miqdorda lipidlarni o'z ichiga olgan matritsalarni tahlil qilishda samarali. Organik erituvchilarda ishlaydigan jellar ushbu tozalash usuli uchun eng ko'p foydalanilgan. Laboratoriya xodimlarining e'tiborisiz ko'p miqdordagi namunalarni tozalash imkonini beruvchi avtomatlashtirilgan qurilmalar ishlab chiqilgan. Ushbu tozalash usulining samaradorligi biz tomonidan birinchi bo'lib Saturn va Prefiks gerbitsidlari bo'lgan guruch ekstraktlarini divinilbenzol bilan zaif o'zaro bog'langan stirol kopolimerlari tomonidan hosil qilingan jellar yordamida tozalash bo'yicha mahalliy tadqiqotlarda ko'rsatildi, ular past qutbli va qutbsiz organik moddalarda yaxshi shishiradi. erituvchilar.

Jel xromatografiyasi pestitsidlarning ko'p qoldiqlarini (ko'p qoldiqlarini) aniqlash usullarini ishlab chiqish va qo'llashda ko'p bosqichli tozalash operatsiyasining ajralmas bosqichidir. Amaldagi pestitsidlar sonining ko'payishi va ularning atrof-muhit ob'ektlariga, qishloq xo'jaligi xom ashyosi va oziq-ovqat mahsulotlariga kirish manbalari kimyoviy-tahlil tadqiqotlari hajmining sezilarli darajada oshishiga olib keladi. Tabiiyki, har bir tahlil qilingan matritsadagi har bir pestitsidni aniqlash uchun alohida MIMdan foydalanish iqtisodiy jihatdan foydasiz va noqulaydir. Qishloq xo'jaligi amaliyotida ishlatiladigan pestitsidlarning butun miqdorini bir nechta MVIlar tomonidan qoplash imkonini beradigan bunday uslubiy yondashuvlar ancha jozibali. Ushbu yondashuv bir qator muhim afzalliklarga ega: birinchidan, umumiy tahlil vaqti sezilarli darajada kamayadi; ikkinchidan, ushbu usullar bilan aniqlanishi mumkin bo'lgan pestitsidlar va ularning metabolitlarining umumiy soni keskin ortadi va uchinchidan, bu usullarni, agar kerak bo'lsa, yangi tahlil qilingan matritsalarga va yangi pestitsidlarga tezda moslashtirish mumkin. Hozirgi vaqtda xorijda pestitsidlarning tarkibini nazorat qilish uchun faqat bir nechta pestitsid qoldiqlarini aniqlash usullari qo'llaniladi, bu esa qishloq xo'jaligida qishloq xo'jaligida ishlatiladigan deyarli barcha pestitsidlarni qishloq xo'jaligi xom ashyosi, oziq-ovqat, suv, tuproq yoki boshqa mahsulotlarning bir namunasida aniqlash imkonini beradi. havo. Masalan, AOAC 990.06 ko'p qoldiqlarni aniqlash usuli ichimlik suvining bir namunasida 29 ta organoxlorli pestitsidlarni aniqlash imkonini beradi. AOAC 991.07 Ko'p qoldiq usuli bitta ichimlik suvi namunasida 44 ta azot va organofosfat pestitsidlarini aniqlash uchun mo'ljallangan. Germaniya Sog'liqni saqlash vazirligining S 8 ko'p qoldiq usuli bitta meva yoki sabzavot namunasida 91 ta xlor, fosfor va triazin pestitsidlarini aniqlash uchun mo'ljallangan. Bir nechta qoldiqlarni aniqlash texnikasi S 19 (Germaniya) bitta tuproq namunasida 220 ta xlor, fosfor va azot o'z ichiga olgan pestitsidlarni aniqlash imkonini beradi. SMT4-CT96-2142 Yevropa loyihasining metodologiyasi ichimlik suvining bir namunasida metodologiyani ishlab chiqqan mamlakatlar uchun ustuvor bo'lgan 38 ta pestitsidlarni aniqlash imkonini beradi.

Afsuski, hozirgi kunga qadar Ukrainada pestitsidlar qoldiqlari tarkibini nazorat qilish uchun mo'ljallangan MVIlarni ishlab chiqishda sobiq SSSR zararkunandalari, o'simliklar kasalliklari va begona o'tlarga qarshi kimyoviy kurash bo'yicha Davlat komissiyasi tarkibida shakllangan yondashuv qo'llaniladi. har bir pestitsid va tahlil qilingan har bir matritsa uchun alohida usullarni ishlab chiqish zaruratida. Ushbu ishlanma pestitsidlarni ishlab chiqaruvchi kompaniya tomonidan taqdim etilgan usullar va mustaqil laboratoriya tomonidan taqdim etilgan usullarni tasdiqlash to'g'risidagi hisobot va ekinlar, tuproq, suv va ish maydoni havosida pestitsid qoldiqlarini aniqlash uchun dala sinovlari natijalariga asoslangan. . Ushbu metodologiyalar pestitsid mahsulotlarini ishlab chiqaruvchi kompaniya tomonidan faqat pestitsidni Ukrainada davlat ro'yxatidan o'tkazish uchun taqdim etiladi, bu kompaniya vakili bo'lgan ekinlar, tuproq, suv va ish maydoni havosidagi pestitsid qoldiqlari to'g'risidagi ma'lumotlarning mavjudligini ko'rsatish uchun. tasdiqlangan usullar yordamida olingan. Shunday qilib, pestitsid mahsulotlarini ishlab chiqaruvchi kompaniya tomonidan taqdim etilgan MVI faqat pestitsidni davlat ro'yxatidan o'tkazish uchun xizmat qiladi va qishloq xo'jaligi xom ashyosi, oziq-ovqat mahsulotlarida pestitsid qoldiqlarini nazorat qilish uchun pestitsidlar ishlab chiqaruvchi mamlakatda qo'llaniladigan MVI emas. mahsulotlar va atrof-muhit ob'ektlari. Turli xil ommaviy axborot vositalarida pestitsid qoldiqlari tarkibini nazorat qilish uchun mo'ljallangan MVIni ishlab chiqish imtiyozi xorijda pestitsid ishlab chiqaruvchilarga emas, balki ma'lum bir nazorat sohasi uchun mas'ul bo'lgan vazirlik va idoralarga berilgan. Masalan, AQShda bular Atrof-muhitni muhofaza qilish agentligi (EPA) va Oziq-ovqat va farmatsevtika idorasi (FDA).

Shunday qilib, Ukrainada pestitsid qoldiqlarini aniqlash uchun MVI dan foydalanishning zamonaviy strategiyasini ishlab chiqish uchun pestitsidlarni davlat ro'yxatidan o'tkazish uchun zarur bo'lgan MVI va davlat uchun mo'ljallangan MVI o'rtasidagi aniq farqni aniqlash kerak. pestitsidlardan foydalanish ustidan sanitariya-epidemiologiya nazorati. Pestitsidlarni davlat ro'yxatidan o'tkazish uchun MIMni ishlab chiqishga quyidagi yondashuv iqtisodiy va uslubiy jihatdan asoslanadi: bitta pestitsid - bitta ekin / atrof-muhit - bitta MVI. Bunday MVIlarni ishlab chiqish pestitsidlar ishlab chiqaruvchi kompaniyalar tomonidan taqdim etilgan usullarga asoslanadi. Shu tarzda ishlab chiqilgan MVIlar qishloq xo‘jaligi xom ashyosi, tuproq, suv va ishchi hudud havosidagi pestitsid qoldiqlarini aniqlashda faqat pestitsidlarni ro‘yxatdan o‘tkazishdan oldingi davlat sinovlari vaqtida qo‘llaniladi. Pestitsidlardan foydalanish ustidan davlat sanitariya-epidemiologiya nazorati maqsadlarida, albatta, MVI zarur, uning rivojlanishi bir namunada bir nechta pestitsid qoldiqlarini aniqlash tamoyiliga asoslanadi. Bunday MVI dan foydalanish ularni ishlab chiqish va pestitsidlardan foydalanishni keyingi sanitariya-epidemiologik nazorat qilish xarajatlarini sezilarli darajada kamaytiradi. Hozirgi vaqtda bir vaqtning o'zida (1984-1991) VNIIGINTOKSda (hozirgi L.I. nomidagi Ekogigiena va toksikologiya instituti) ishlab chiqilgan pestitsidlar monitoringi tizimining faoliyatini qayta tiklash masalasi ko'rib chiqilmoqda. Bunday monitoring faqat pestitsidlarning bir nechta qoldiqlarini aniqlash usullariga asoslanishi kerak. Qishloq xoʻjaligi xom ashyosi, oziq-ovqat mahsulotlari va atrof-muhit obʼyektlarida pestitsidlar qoldiqlarini monitoring qilish boʻyicha yagona tizimning oʻtmishdagi faoliyatining kimyoviy-tahlil jihatlarini tahlil qildik, ushbu tizimni modernizatsiya qilish yoʻllarini va pestitsidlarning koʻplab qoldiqlarini aniqlash usullarini ishlab chiqishning uslubiy yondashuvlarini belgilab oldik. meva, sabzavotlar va suvda.

Xromatografik usullar pestitsidlarning analitik kimyosida asosiy vosita bo'lib qolmoqda. Rivojlanish sur'atlari bo'yicha kapillyar gaz xromatografiyasi (GC), yuqori samarali suyuqlik xromatografiyasi (HPLC) va gaz xromatografiyasi-mass-spektrometriyasi (GC/MS, LC/MS) ular orasida birinchi o'rinlarni egallaydi. Ko'p pestitsid qoldiqlarini aniqlash usullarini ishlab chiqishda kapillyar GCning muqobili yo'q.

Ukraina qishloq xo'jaligida qo'llaniladigan bir qator pestitsidlar past uchuvchanligi yoki issiqlik barqarorligi etarli emasligi sababli to'g'ridan-to'g'ri gaz xromatografik aniqlashga duchor bo'lmaydi. Bu birikmalarni GK yordamida aniqlash imkoniyatini yaratish uchun ular turli hosilalarga aylantiriladi. Bunday operatsiya odatda uchuvchanlikni oshiradi va xromatografiya qilingan birikmalarning qattiq tashuvchilarda adsorbsiyasini kamaytiradi, ularning termal barqarorligini oshiradi va ajratishni yaxshilaydi. Ba'zi hollarda, bularning barchasi bilan, olingan hosilalarni aniqlash sezgirligining sezilarli darajada oshishiga erishiladi. Bularning barchasi reaktiv gaz xromatografiyasining predmetidir. Biz mahalliy tadqiqotlarda birinchi marta gerbitsidlar - fenoksialkankarboksilik kislotalar hosilalari (2,4-D, 2,4-DM) qoldiq miqdorini aniqlash misolida pestitsidlarni tahlil qilishda reaksiya gaz xromatografiyasidan foydalanish samaradorligini ko'rsatdik. ) oziq-ovqat mahsulotlarida. O‘shandan beri institut laboratoriyalarida pestitsidlarning davlat sinovlarini o‘tkazish va davlat sanitariya-gigiyena ekspertizasini o‘tkazishda reaksiya gazi xromatografiyasi usuli keng qo‘llanila boshlandi.

HPLC usuli bir namunada pestitsidlar va ularning metabolitlarini birgalikda aniqlashda ma'lum afzalliklarni ko'rsatdi. Bu, ayniqsa, termal beqarorligi, yuqori qutbliligi va past uchuvchanligi tufayli GC tomonidan aniqlanmaydigan pestitsidlar uchun to'g'ri keladi. Pestitsidlarni tahlil qilishda HPLC dan foydalanish derivatizatsiyaning mashaqqatli operatsiyasini bartaraf qiladi. Institut Ukrainada birinchilardan bo'lib pestitsidlarni aniqlashda ushbu usuldan foydalanishni boshladi. Hozirgi vaqtda HPLC institutning ko'plab laboratoriyalarida muntazam tahlil usuli hisoblanadi. Bu usul, ayniqsa, oziq-ovqat mahsulotlarini davlat sanitariya-gigiyena ekspertizasidan o'tkazishda keng qo'llaniladi.

Pestitsid qoldiqlarini tahlil qilishda qo'llaniladigan xromatografik usullarni sanab o'tsak, 1938 yilda ukrainalik olimlar N.A.Izmailov va M.S.Shrayberlar tomonidan kashf etilgan yupqa qatlamli xromatografiya (YTK) usulini eslatib o'tmaslik mumkin. Yarim miqdoriy TLC pestitsid qoldiqlarini ajratish, identifikatsiya qilish va yarim miqdorini aniqlash uchun hali ham arzon va samarali usul hisoblanadi. Ukraina Sog'liqni saqlash vazirligining oziq-ovqat va atrof-muhit ob'ektlarida pestitsid qoldiqlari tarkibini monitoring qilish bo'yicha kimyoviy tahlil xizmatini shakllantirishda GC va HPLC usullari hali mavjud bo'lmaganda, TLC ning yarim miqdoriy versiyasi katta rol o'ynadi. keng foydalanish uchun mavjud. Bunga ko'p jihatdan institut devorlari ichida olib borilgan ishlar sabab bo'ldi. Hozirgi vaqtda pestitsid qoldiqlarini tahlil qilishda TLC asosan GC va HPLC usullari yordamida olingan pestitsidlarning to'g'ri identifikatsiyasini tasdiqlash uchun muqobil analitik usul sifatida qo'llaniladi. TLC, shuningdek, pestitsidlar mavjudligi uchun juda ko'p miqdordagi oziq-ovqat yoki atrof-muhit namunalarini tekshirish kerak bo'lganda, pestitsid qoldiqlarini tahlil qilishda ajralmas vositadir. Bunday hollarda odatda skrining metodologiyasi qo'llaniladi. "Ijobiy" reaktsiya beradigan barcha namunalar yanada aniqroq instrumental usul (GC, HPLC, GC/MS, LC/MS) bilan tahlil qilinadi, shu bilan birga barcha salbiy ekran natijalari hech qanday tekshiruvsiz yakuniy deb qabul qilinadi. Institutda miqdoriy TLC (KAMAG, Germaniya) uchun uskunalar to'plami mavjud. Shunga qaramay, pestitsidlarni tahlil qilishda TLC dan keyingi foydalanish istiqbollari birinchi navbatda ushbu usulning yarim miqdoriy versiyasi bilan bog'liq bo'lishi kerak. Bunga alternativa yo'q.

O'tgan asrning 40-yillari oxiridan to hozirgi kungacha jahon qishloq xo'jaligi amaliyotida pestitsidlardan foydalanishning har bir bosqichi o'ziga xos kimyoviy va analitik muammolar bilan tavsiflanishi mumkin. Biroq, pestitsidlar qoldiqlarini tahlil qilishda bitta muammo o'zgarishsiz qolmoqda - pestitsidlarning miqdoriy aniqlash chegaralarini (miqdorini aniqlash chegarasi, LOQ) doimiy ravishda kamaytirish zarurati. MVI dan foydalanishda miqdoriy aniqlashning juda past chegaralariga erishish tahlil natijasining ishonchliligi (identifikatsiya ishonchliligi) darajasining pasayishi bilan birga keladi. Ko'pincha, miqdoriy aniqlashning juda past chegaralariga erishish uchun murakkab ko'p bosqichli tozalash protsedurasi va yuqori selektiv va yuqori sezgir detektorlardan (ECD, TID) foydalanish mumkin bo'lgan derivatizatsiya bosqichidan foydalanish kerak. Bunday holda, bu muqarrar ravishda ushbu operatsiyalar davomida tahlil qiluvchi moddaning yo'qolishi bilan birga keladi, bu esa tahlil xatosining oshishiga olib keladi. Bundan tashqari, tahlil qilingan matritsa tarkibining namunadan namunaga o'zgaruvchanligi ham hissa qo'shadi. Shu munosabat bilan analitik kimyogar gigienist va toksikologning qo'llaniladigan asboblarning texnik imkoniyatlari va ishlab chiqilayotgan MVIning uslubiy cheklovlari tufayli miqdoriy aniqlashning juda past chegaralari bilan MVIga ega bo'lish istagini har doim ham qondira olmaydi. MVIni ishlab chiqishda analitik kimyogar o'z sa'y-harakatlarini nafaqat tahlil qilinadigan pestitsidlarni miqdoriy aniqlashning past chegaralariga erishishga yo'naltirishi kerak, balki pestitsid qoldiqlarini tahlil qilishning muhimroq jihatlarini - identifikatsiyaning ishonchliligi va natijalarning takrorlanishini ham unutmasligi kerak. Ma'lumki, bugungi kunda Ukrainada ba'zi qishloq xo'jaligi ekinlari va oziq-ovqat mahsulotlarida pestitsidlarning tarkibiga yo'l qo'yilmaydi (nol bardoshlik deb ataladi) yoki aniqlash chegarasi (LOD) darajasida, ya'ni har qanday aniqlanadigan pestitsid qoldiqlari hisobga olinadi. qabul qilib bo'lmaydigan. Bunday hollarda pestitsidni aniqlashning ishonchliligi uning tarkibini aniq miqdoriy aniqlash emas, balki muhim ahamiyatga ega, chunki pestitsidni aniqlash faktining o'zi qishloq xo'jaligi xom ashyosidan foydalanishni taqiqlash uchun asosdir. oziq-ovqat mahsulotlari. Bunday hollarda, bularning barchasi bilan aniqlanayotgan pestitsidning ishonchli identifikatsiyasiga erishilgan taqdirda, yarim miqdoriy TLC variantidan foydalanish to'liq oqlanadi.

Pestitsid qoldiqlarini tahlil qilishda tahlil qiluvchi moddalarni aniqlashning ishonchliligini oshirish bilan bog'liq masalalarning ahamiyatini tushunib, gaz va suyuq xromatografiya sharoitida xlor va azot o'z ichiga olgan pestitsidlarning molekulalararo o'zaro ta'sirini o'rganish bo'yicha tizimli tadqiqotlar o'tkazdik. Shu bilan birga, turli sorbsiya mexanizmlari bilan xromatografik usullardan foydalangan holda olingan sorbatlarning gomologik qatori a'zolarining tutilish parametrlari o'rtasida korrelyatsiya bog'liqliklarining mavjudligi birinchi marta aniqlandi. Pestitsidlarni aniqlashning ishonchliligini oshirish uchun bunday bog'liqliklardan foydalanish samaradorligi xloralkankarboksilik va xlorofenoksialkankarboksilik kislotalar va ularning esterlari, xlorfenollar, o'rnini bosuvchi fenilurezalar, nitrofenollar va nitrofenollar va nitrofenol kislotali kislotalar, nitrofenollar va nitrofenollar, nitrofenollar va nitrofenol kislotalarning homologik birikmalari yordamida ko'rsatildi. misol sifatida. to'qqiz

3-bob. SUV, OZIQ-OVQAT, OZUV VA TAMAKKI MAHSULOTLARIDA ORGANOKLOROGEN PESTITSIDLARNI YUKKA QATLI XROMATOGRAFIYA BO‘YICHA ANIQLASH BUYUK KO‘RSATMALAR.

Ushbu texnika sinovdan o'tgan va SSSR Qishloq xo'jaligi vazirligi huzuridagi zararkunandalar, o'simliklar kasalliklari va begona o'tlarga qarshi kimyoviy kurash bo'yicha Davlat komissiyasi qoshidagi rasmiy ekspertlar guruhi sifatida tavsiya etilgan.
Ushbu Qo'llanmalar suvda, tuproqda, vinoda, sabzavotlarda, mevalarda, qo'ziqorinlarda, donda, aralash ozuqada, ildizda DDT, DDE, DDD, geksoxloran, aldrin, keltan, geptaxlor, metoksixlor, daktal, tedion va efirsulfonat miqdorini aniqlashda qo'llaniladi. ekinlar va yashil yem, baliq, go'sht, go'sht mahsulotlari, ichki organlar, sut va sut mahsulotlari, hayvon yog'i, sariyog 'va o'simlik moylari, kekler, un, qobiq, asal, shakar, tuxum va tuxum mahsulotlari, shuningdek tamaki mahsulotlarida.

Usulning printsipi. Usul xlor o'z ichiga olgan pestitsidlarni o'rganilgan namunalardan ajratib olingandan so'ng va ekstraktlarni tozalashdan so'ng turli xil mobil erituvchilar tizimidagi alyuminiy oksidi, silikagel yoki Silufol plitalarining yupqa qatlamida xromatografiyasiga asoslangan. Mobil erituvchi n-geksan yoki n-geksan aseton bilan aralashtirilgan. Dori-darmonlarni lokalizatsiya qilish joylari plitalarni kumush ammiak eritmasi bilan püskürtmeden keyin, ultrabinafsha nurlanishdan keyin yoki o-tolidin o'z ichiga olgan Silufol plitalarini ultrabinafsha nurlar bilan nurlantirgandan so'ng topiladi.

Reaktivlar va eritmalar

Aseton, kimyoviy jihatdan toza, GOST 2603-71

Ammiakli suv kimyoviy toza, GOST 3760-64

Alyuminiy oksidi 2 osh qoshiq. xromatografiya uchun faoliyat, h, MRTU 6-09-5296-68. 100 meshli elakdan o'tkazing.

Sulfat kislota bilan singdirilgan alyuminiy oksidi. Ikki og'irlikdagi alyuminiy oksidi (yoki kremniy oksidi) chinni ohak ichiga joylashtiriladi, sulfat kislotaning bir qismi bilan quyiladi va yaxshilab aralashtiriladi. Aralash ovqat, pirojnoe, qobiq namunalaridan ekstraktlarni tozalash uchun ustunlar tayyorlashdan oldin darhol tayyorlanadi.

Kimyoviy toza benzol, GOST 5955-68

N-geksan toza, MRTU 6-09-2937-66

Kaliy oksalat, analitik daraja, GOST 5868-68

Kaltsiy sulfat chda, GOST 3210-66. 160 daraja pechda 6 soat quriting. C. 100 ko'zli elakdan o'tkazing.

Fosforlar uchun kremniy oksidi h, MRTU 6-09-4875-67

Natriy sulfat suvsiz h, GOST 4166-66

Natriy karbonat, kimyoviy jihatdan toza, GOST 4201-66, 0,5 n. yechim

Natriy xlorid, kimyoviy jihatdan toza, GOST 4233-66, to'yingan eritma

Neft efiri (bp 40 - 70 daraja)

Vodorod periks, kimyoviy jihatdan toza (30% suvli eritma), GOST 10929-64

Rivojlanayotgan reagentlar:

Ishlab chiquvchi reaktiv N 1. 0,5 g kumush nitrat 5 ml distillangan suvda eritiladi, 7 ml ammiak qo'shiladi va eritmaning hajmi aseton bilan 100 ml ga o'rnatiladi; Tayyor eritmaga 0,2 ml vodorod periks qo'shilishi mumkin. Eritma 3 kun davomida qorong'i joyda yopilgan kolbada saqlanishi kerak. 9 x 12 sm o'lchamdagi plastinkada 8 - 10 ml eritma iste'mol qilinadi. Ishlab chiquvchi reaktiv N 2. 0,5 g kumush nitrat 5 ml distillangan suvda eritiladi, 10 ml 2-fenoksietanol qo'shiladi va eritmaning hajmi aseton bilan 200 ml ga o'rnatiladi, so'ngra 6 tomchi 30% li vodorod peroksid. qo'shildi.

Kumush nitrat sof, GOST 1277-63

Sof sulfat kislota, GOST 4204-66

Silika gel ASK (Voskresenskiy kimyo zavodi, Moskva viloyati)

KSK silika jeli, 100 ko'zli elakdan o'tkazilgan.

Standart namunalar:

DDT, DDD, DDE, aldrin, HCCH izomerlari, geptaxlor, metoksixlor, keltan, efirsulfonat, daktal, tedion hch.

Standart eritmalar: 10 mg tegishli pestitsidni 100 ml hajmli o'lchov kolbasida n-geksanda eritib, ushbu erituvchi bilan belgigacha to'ldiring. Standart eritmalar muzlatgichda maydalangan tiqinlar bilan shisha idishlarda saqlanishi kerak.

Shisha yünü, tozalangan kon. sulfat kislota, distillangan suv bilan yuvilgan va quritilgan o-Tolidin h, MRTU 6-09-6337-69, aseton2-fenoksietanoldagi 1% eritma

Etil spirti, rektifikatsiya qilingan, TU 19-11-39-69

Xloroform, kimyoviy jihatdan toza, GOST 200-15-74

Tetraklorid uglerod, kimyoviy jihatdan toza, GOST 20228-74

Etil efir (behushlik uchun), SSSR farmakopeyasi

Natriy sulfat, 2% suvli eritma

Natriy sulfat, to'yingan eritma

2.4. Ketma-ket idishlar va idishlar

Suv hammomi, TU 64-1-2850-76

Vakuum-aylanuvchi bug'lantiruvchi, IR TU 25-11-310-69 yoki erituvchini tozalash, MRTU 25-11-67-67

Hunilar kimyoviy, diametrli. 6 sm, GOST 86-13-64

Ajratish voronkalari, sig'imi 100, 250, 500 ml, GOST 10054-75

Buechner hunilari, GOST 9147-69

Gomogenizator yoki to'qimalarni maydalagich

Buzadigan amallar kamerasi, TU 25-11-430-70

Xromatografiya uchun kamera, o'lchami 150 x 200, 105 x 165 mm, GOST 10565-63

Bunsen flakonlari, TU 25-11-135-69

O'lchov kolbalari, hajmi 50, 100 ml, GOST 1770-74

Kolbalar nsh, sig'imi 100, 250, 500 ml, GOST 10394-63

Dumaloq tubli kolbalar nsh, hajmi 150, 250, 500 ml, GOST 10394-63

Mikropipetlar, GOST 1770-74 (standart eritmalarni qo'llash uchun)

Namuna qo'llash uchun pipetkalar yoki shpritslar

1, 5, 10 ml sig'imli pipetkalar, GOST 1770-74

Chayqash moslamasi, MRTU 2451-64

Shisha plitalar 9 x 12, 13 x 18 sm

Plitalarni purkash uchun shisha atomizatorlar

100 ko'zli elak (teshik diametri 0,147 mm)

Shisha xromatografik ustunlar (diametri - balandligi), 20 x 400, 15 x 150

Simob-kvars lampasi

25, 50, 100, 250, 500 ml hajmli o'lchash tsilindrlari, GOST 1770-74

Bug'lanish stakanlari N 3, N 1, GOST 9147-69

Xromatografiya uchun plastinkalarni tayyorlash

Xrom aralashmasi, soda eritmasi, distillangan suv bilan yaxshilab yuviladi va quritiladi, plastinka etil spirti yoki efir bilan artiladi va

sorbsion material bilan qoplangan. Massa quyidagicha tayyorlanadi:

a) 50 g 100 ko'zli elakdan o'tkaziladi. alyuminiy oksidi chinni ohakda 5 g kaltsiy sulfat bilan aralashtiriladi, 75 ml qo'shiladi.

distillangan suv va ohak yoki kolbada bir hil massa hosil bo'lguncha aralashtiriladi. 10 g sorbsiya massasi 9 x 12 sm plastinkaga qo'llaniladi (13 x 18 sm plastinkaga 20 g qo'llaniladi) va silkitib, butun plastinka bo'ylab teng ravishda taqsimlanadi. Plitalar xona haroratida 18 - 20 soat davomida quritiladi, siz ularni xona haroratida 20 daqiqa, keyin esa 110 daraja haroratda pechda 45 daqiqa quritishingiz mumkin. C.

b) 35 g KSK silikagel, 100 ko'zli elakdan o'tkaziladi, 2 g kaltsiy sulfat va 90 ml distillangan suv bilan aralashtiriladi va bir hil massaga qadar ohak yoki kolbada aralashtiriladi. Plitalarga qo'llang va yuqoridagi kabi quriting. Xizmat 10 ta plastinka uchun mo'ljallangan.

Agar yupqa silikagel plitalari ultrabinafsha nurlari bilan nurlantirilgandan keyin qorayib qolsa, ishlatishdan oldin silikagelni iflosliklardan tozalash kerak. Buning uchun silikagel 18-20 soat davomida suyultirilgan xlorid kislotasi (1:1) bilan quyiladi, kislota drenajlanadi, silikagel suv bilan yuviladi va dumaloq pastki kolbada suyultirilgan eritma bilan 2-3 soat davomida qaynatiladi. nitrat kislota (1: 1), oqayotgan suv bilan yuviladi, keyin distillangan suv bilan yuvish suvining neytral reaktsiyasiga qadar, pechda 4-6 soat davomida 130 daraja haroratda quritiladi. Silikagel eziladi va 100 ko'zli elakdan o'tkaziladi.

Chexoslovakiya tomonidan ishlab chiqarilgan "Silufol" UV-254 xromatografiyasi uchun plitalar foydalanishdan oldin o-tolidin bilan singdiriladi. Buning uchun har bir plastinka o-tolidinning 0,1% li atsetondagi eritmasiga 0,5 sm pastga tushiriladi, xromatografiya kamerasiga quyiladi. Erituvchi old qismi plastinkaning yuqori chetiga ko'tarilgandan so'ng, u chiqariladi va to'g'ridan-to'g'ri quyosh nurlaridan qochib, havoda quritiladi. Shundan so'ng, plitalar foydalanishga tayyor. O-tolidin bilan singdirilgan plitalar eksikatorda saqlanadi. Yemni tahlil qilishda foydalaniladi.

Chexoslovakiya tomonidan ishlab chiqarilgan "Silufol" UV-254 plitalari xromatografik kamerada distillangan suv bilan yuviladi, havoda quritiladi va ishlatishdan oldin darhol 65 daraja haroratda pechda faollashtiriladi. 4 daqiqa ichida. Ekstraktlarni tozalash uchun xromatografik ustunlarni tayyorlash

Sut yog'idan tozalash uchun xromatografik ustun. Xromatografik ustunning pastki qismida (20 x 400 mm o'lchamda) shisha jun yoki 500 mg yog'siz paxta qo'ying. Keyin kolonaga ASA silikagel quyiladi (cho'chqa yog'i namunalaridan olingan ekstraktlarni tozalash uchun 75 ml va boshqa barcha namunalar uchun 70 ml) va silikagel ustunga tegib siqiladi. Kolonka 50 ml n-geksan yoki neft efiri bilan yuviladi va undan o'tgan erituvchi tashlanadi. Shundan so'ng, ustun baliq, go'sht va go'sht mahsulotlari, sut va sut mahsulotlari, asal, tuxum va boshqalar namunalaridan olingan ekstraktlarni xromatografik tozalashga tayyor.

Ovqat namunalari (lipidlar bilan boyitilmagan) va qobiqlardan olingan ekstraktlarni tozalash uchun xromatografik ustun.

Xromatografik ustun 1 sm balandlikda shisha yünü bilan to'ldiriladi, so'ngra elakdan o'tkazilgan alyuminiy oksidi (I) ustunga 2,5 sm yoki silikon oksidi - 3,5 sm qatlam bilan qo'shiladi.Keyin, alyuminiy oksidi (kremniy) bo'laklari singdiriladi. bilan sulfat kislota , qatlam balandligi (II) 2,5 sm Har bir qatlam ketma-ket geksan bilan yuviladi (jami 20 - 30 ml).

Kek va lipidlar bilan boyitilgan ovqatlarni tahlil qilish uchun alyuminiy oksidi qatlamini mos ravishda 5 sm (I) va 3 sm (II) ga oshirish kerak, agar kremniy oksidi ishlatilgan bo'lsa, 6 sm (I) va 3 sm ( II).

Suv, vino. 200 ml li namuna ajratuvchi voronkaga solinadi va pestitsidlar n-geksan yoki neft efiri 30 ml dan uch porsiyada yoki dietil efir 50 ml dan 3 minut chayqatib olinadi. 10 g suvsiz natriy sulfat birlashtirilgan ekstraktlarga quyiladi yoki 2/3 natriy sulfat bilan to'ldirilgan voronka orqali filtrlanadi. Ekstraktlar erituvchi tozalagichga o'tkaziladi va erituvchi 0,2 - 0,3 ml hajmgacha distillanadi. Agar kerak bo'lsa, ekstrakt sulfat kislota bilan tozalanadi.

Sabzavotlar mevalar. 20 g maydalangan namuna maydalangan tiqinli kolbaga solinadi va pestitsidlar 30 ml dan n-geksan yoki neft efiri solingan shakerda 15 minut davomida uch marta ekstraksiya qilinadi. Birlashtirilgan ekstraktlar suvsiz natriy sulfat bilan quritiladi, erituvchiga o'tkaziladi, erituvchi 0,2 - 0,3 ml hajmgacha distillanadi va plastinkaga surtiladi.

Don, qo'ziqorin. Maydalangan namunalardan 20 g don, 50 g xom yoki 10 g quruq qo'ziqorin olinib, maydalangan tiqinli kolbalarga solinadi. Pestitsidlarni ekstraksiyalash 30 ml lik qismlarda n-geksan yoki neft efiri bilan shakerda uch marta amalga oshiriladi. Birlashtirilgan ekstraktlar ajratuvchi voronkaga o'tkaziladi, sulfat kislotadagi suvsiz natriy sulfatning to'yingan eritmasidan 10 ml qo'shiladi va bir necha marta sekin chayqatiladi. Organik qatlamni ajratib oling va kislota rangsiz bo'lguncha davolashni takrorlang. Ekstrakt distillangan suv bilan yuviladi, suvsiz natriy sulfat bilan quritiladi va erituvchi distillangan holda chiqariladi.

Olma, karam, o't, pichan. 20 g maydalangan olma, 20 g karam, 40 g o't va 20 g pichan 100 ml asetonga maydalangan tiqinli kolbaga quyiladi. 2-3 daqiqa chayqatib, 20 ml distillangan suv qo'shing va muzda 30 daqiqa sovutib oling. Ekstrakt drenajlanadi va sovuq holda filtrlanadi, ekstraktsiya takrorlanadi. Birlashtirilgan suv-aseton ekstraktlaridan aseton distillanadi va preparatlar suvli qoldiqdan n-geksan bilan 10 ml dan 10 daqiqa davomida uch qismda chiqariladi. Geksan ekstraktlari suvsiz natriy sulfat bilan to'yingan sulfat kislota bilan tozalanadi. Suvsiz natriy sulfat bilan quriting. Erituvchi kichik hajmgacha distillanadi va plastinkaga qo'llaniladi. Agar tozalash to'liq bo'lmasa (erituvchi bug'langandan keyin kolbada oq qoplama qolsa), ekstrakt bug'lanadi. quruq, qoldiq 0,2 ml bo'laklarda 3 marta sovuq aseton bilan yuviladi va darhol plastinkaga qo'llaniladi.

Murakkab ozuqa. Tadqiqot uchun 40 g namuna oling, uni 60 ml distillangan suv bilan kolbaga namlang. Namlangan namuna yopilgan kolbada bir kechada qoldiriladi. Pestitsidlarni ekstraksiyalash ikki marta 50 - 100 ml geksan - aseton 1: 1 aralashmasi bilan 2 soat davomida chayqatiladi. Ekstraktlar 500 ml ajratuvchi voronkada birlashtiriladi, ikki marta 50 ml distillangan suv qo'shiladi va qatlamlar ajratilgandan so'ng pastki suvli qatlam boshqa ajratuvchi voronkaga quyiladi va pestitsidlar 40 ml geksan bilan ekstraksiya qilinadi. Suv qatlami drenajlanadi. Geksan ekstraktlari birlashtiriladi, 2/3 suvsiz natriy sulfat bilan to'ldirilgan qog'oz filtrli voronka orqali filtrlanadi. Ekstraktlar aylanma bug'latgichda 20-30 ml hajmgacha yoki quruq bo'lguncha bug'lanadi, keyin quruq qoldiq 20-30 ml geksan yoki neft efirida eritiladi. Ekstrakt ajratuvchi voronkaga o'tkaziladi va yuqorida ta'riflanganidek sulfat kislota bilan tozalanadi.

Ovqat, qobiq, tort. Namunalar: 15 g lipid bilan boyitilgan ovqat yoki tort; 20 g un yoki lipidlar bilan boyitilmagan qobig'i teng qismlarga bo'linadi va maydalangan tiqinlar bilan 100-250 ml sig'imli kolbalarga solinadi, geksan (ovqatning bir vazniga uch hajm geksan) bilan quyiladi, ustiga chayqatiladi. 30 daqiqa davomida chayqatish moslamasi. Ekstrakt cho‘kmani voronkaga o‘tkazmasdan Buxner voronkasi orqali filtrlanadi. Ko'rsatilgan geksan miqdori kolbaga to'ldiriladi, 30 daqiqa chayqatiladi, filtrlanadi, cho'kma miqdori 30 ml geksan (3 marta 10 ml) bilan Buxner voronkasiga o'tkaziladi. Olingan ekstrakt 30 ml ga aylanadigan evaporatatorda yoki havo oqimida 40 darajadan oshmaydigan haroratda bug'lanadi, qoldiq ikkita teng qismga bo'linadi va muzlatgichning muzlatgichiga 1 soat (kamida) qo'yiladi. Har bir qism alohida alumina ustunidan 2 ml/daqiqa tezlikda o'tkaziladi, kolba va kolonani 50 ml sovutilgan etil efir/geksan bilan yuving (15:85). Ushbu operatsiyani uzluksiz, ertasi kuni qoldirmasdan amalga oshirish kerak. Tozalangan ekstraktlar birlashtiriladi va 1 ml hajmgacha bug'lanadi. Kolbadagi qoldiq rezina lampochka yordamida mikropipetka bilan miqdoriy jihatdan 1 ml li probirkaga o‘tkaziladi, kolba va mikropipetka oz miqdorda geksan (jami 0,3-0,5 ml) bilan 2-3 marta yuviladi, ichiga quyiladi. bir xil probirka. Keyin geksan naychadan 50 ° haroratda suv hammomida deyarli quruq bo'lgunga qadar ehtiyotkorlik bilan bug'lanadi (oxirgi hajm taxminan 2-3 tomchi). Agar ekstrakt va yuvish suyuqligining umumiy hajmi 1 ml dan oshsa, avval ekstrakt bug'lanadi, asta-sekin unga yuvish suyuqligi qo'shiladi. Agar bug'langan ekstraktda oq, malhamga o'xshash cho'kma bo'lsa, probirkaga 5-6 tomchi geksan qo'shing va uni 15-20 daqiqa davomida muzlatgichning muzlatgichiga qo'ying, so'ngra bir xil miqdordagi geksan bilan ikki marta dekanatlang. va yana 2-3 tomchi yakuniy hajmgacha bug'lanadi.

O'rganilgan namunalar bilan parallel ravishda ikkita namunaviy ekstrakt tayyorlanadi. Har bir ekstrakt bir gramm pestitsidsiz ovqatdan olinadi (quruq moddalar va pestitsidlarning nisbati o'rganilgan namunalar bilan bir xil). Ekstraktlardan birida, ustunlarga tozalashdan oldin, aniqlangan pestitsidlar mikroshprits (mikropipet) bilan 3 mkg, ikkinchisida - 0,75 mkg miqdorida qo'shiladi. Bug'langan sinov va namunali ekstraktlar mikropipet yoki mikroshpris yordamida plastinkaga miqdoriy ravishda qo'llaniladi, naychani uch marta oz miqdorda geksan bilan yuvib tashlang.

Baliq, go'sht va go'sht mahsulotlari. Go'sht, go'sht mahsulotlari go'sht maydalagichdan o'tkaziladi. Baliq tarozilardan, ichki organlardan tozalanadi, shuningdek, go'sht maydalagichdan o'tadi. 20 g namuna suvsiz natriy sulfat bilan aralashtiriladi va maydalangan tiqinli kolbaga solinadi. Pestitsidlar ikki marta geksan - aseton yoki neft efiri - aseton aralashmasidan 1:1 nisbatda 50 ml dan 1,5 soat davomida chayqalgan holda chiqariladi.

Ekstrakt 2/3 qismi suvsiz natriy sulfat bilan to'ldirilgan qog'oz filtrli voronka orqali filtrlanadi, so'ngra erituvchi distillanadi, quruq qoldiq 20 ml n-geksanda eritiladi va ASA silikagel kolonnasiga qo'shiladi. Ekstrakt sorbentga singib ketgandan so'ng, pestitsid 110 ml benzol va geksan aralashmasi bilan 3: 8 nisbatda 25-30 ml bo'laklarda elut qilinadi. Eluat sig'imi 250 - 300 ml bo'lgan yumaloq tubli kolbaga yig'iladi. Erituvchining oxirgi qismi so'rilganidan 10 minut o'tgach, sorbent nok bilan siqib chiqariladi. Eluat 0,1 ml hajmgacha distillanadi va xromatografik plastinkaga surtiladi.

Agar go'sht yoki baliq namunalarida ko'p miqdorda yog' bo'lsa, birinchi ekstragent (aseton va geksan aralashmasi) bug'langandan va quruq qoldiq geksanda eritilgandan so'ng, geksan ekstrakti sulfat kislota bilan tozalanishi kerak, keyin esa. ustunni tozalash, yuqorida aytib o'tilganidek.

Hayvon yog'i, tuxum, tuxum kukuni. Yog 'go'sht maydalagichda maydalanadi, tuxum kukuni yaxshilab aralashtiriladi, tuxum oqsildan ajratiladi, sarig'i va oqsili tortiladi va tahlil uchun faqat sarig'i olinadi. Tuxumdagi organoklorli pestitsidlarning tarkibi bo'yicha yakuniy natija butun tuxum uchun beriladi. Sarig'i yaxshilab aralashtiriladi. Tayyorlangan namunadan 25 g 50 ml asetonga quyiladi, aralashtiriladi va erituvchi qaynaguncha issiq suv hammomida isitiladi. Kolba sovutiladi, unga 10 ml sovutilgan 2% natriy sulfat eritmasidan solinadi, aralashtiriladi va muzli hammomda 45 daqiqa sovutiladi. Keyin aseton qatlami yog'siz paxta momig'i qatlami orqali dumaloq tubli kolbaga quyiladi. Aseton bilan ekstraksiya, so'ngra yog'ni muzlatish yana ikki marta takrorlanadi. Birlashtirilgan ekstraktlardan aseton aylanadigan evaporatatorda yoki erituvchi tozalagichda distillanadi (vanna harorati 70 darajadan +/- 2 darajadan oshmasligi kerak) va 20, 10 va 10 ml lik qismlarda neft efiri bilan uch marta ekstraktlanadi. Birinchi ekstraktsiyaning davomiyligi 1 soat, keyingisi - 15 daqiqa. Neft efiri 40 ml 2% suvli natriy sulfat eritmasi bilan ajratuvchi voronkaga o'tkaziladi, tarkibni 2 daqiqa davomida aralashtiring, qatlamlarni ajratish va suvli fazani tashlashga imkon bering. Qatlamni ajratishni yaxshilash uchun bir necha ml to'yingan natriy sulfat eritmasi qo'shilishi mumkin. Ekstraktni yuvish operatsiyasi yana ikki marta takrorlanadi, shundan so'ng neft efiri 20 g suvsiz natriy sulfat solingan stakanga quyiladi, ajratuvchi voronka ikki marta 5 ml neft efiri bilan chayiladi. Quritilgan ekstrakt miqdoriy jihatdan 50 ml o'lchov tsilindriga o'tkaziladi va eritmaning hajmi neft efiri bilan 30 ml ga o'rnatiladi. Keyinchalik, yuqorida aytib o'tilganidek, 30 ml ekstrakt ASA silika jeli ustuniga qo'llaniladi. Cho'chqa yog'i namunalari uchun 75 ml ASA silika jeli, boshqa barcha namunalar uchun - 70 ml quyiladi. Ekstraktlarni tozalash go'sht namunalari uchun tavsiflanganidek amalga oshiriladi. Eluat 150 ml dumaloq tubli kolbaga yig'iladi, erituvchi bir necha tomchi hajmgacha bug'lanadi va xromatografik plastinkaga surtiladi.

Asal. 30 g asal 3 g suvsiz natriy sulfat bilan aralashtiriladi va pestitsidlar geksan bilan har safar 30 ml dan 15 daqiqa davomida uch marta ekstrakte qilinadi, asalni shisha tayoq bilan tor stakanda ehtiyotkorlik bilan ishqalanadi. Ekstraktlar birlashtiriladi va geksan bilan 30 ml yoki undan kam hajmgacha distillanadi, so'ngra ekstrakt geksan bilan 30 ml ga yetkaziladi. 30 ml ekstrakt ASA silikagelli xromatografik kolonaga qo'shiladi va ekstrakt tozalanadi va erituvchi yuqorida ko'rsatilgandek bug'lanadi.

Shakar. Ilgari suvda eritilgan 50 g shakar namunasidan pestitsidlar 250 ml n-geksan bilan ajratuvchi voronkada chiqariladi. Pestitsidlarni ekstraksiya qilish har safar 50, 25 va 25 ml erituvchi bilan 5 daqiqa davomida chayqash bilan uch marta amalga oshiriladi. Kombinatsiyalangan geksan ekstraktlari sulfat kislota usuli bilan birgalikda ekstraksiya qiluvchi moddalardan (bo'yoqlar, aminokislotalar, lipidlar) tozalanadi.

Sut va sut mahsulotlari. Namunalar quyidagi usullardan biri yordamida tayyorlanishi mumkin.

Birinchi yo'l. Krem, smetana, sut va boshqa to'liq sut mahsulotlari. Tahlil qilish uchun avval suyultirilgan 20 g qaymoq va smetana oling teng hajmdagi distillangan suv, 50 ml sut, kefir va boshqalar bilan namuna to'liq qoraygangacha konsentrlangan sulfat kislota (30 - 40 ml) qo'shing. 10-15 darajaga qadar sovutiladi. eritma ajratuvchi voronkaga o'tkaziladi va preparatlar geksan bilan 2 marta 25 ml lik qismlarda ekstraktsiya qilinadi. To'liq ekstraksiya qilish uchun huni 2 daqiqa davomida chayqatiladi, so'ngra qatlamlar to'liq ajratilmaguncha 30 daqiqaga qoldiriladi. Agar emulsiya hosil bo'lsa, 1-2 ml etil spirti qo'shing. Ajratish voronkasidagi birlashtirilgan ekstraktlarga natriy sulfat bilan to'yingan 10 ml konsentrlangan sulfat kislota qo'shing va bir necha marta sekin silkiting. Tozalash rangsiz sulfat kislota olinmaguncha davom ettiriladi.

Tvorog, pishloq. 50 g tvorog yoki 10 g maydalangan pishloq 40 ml geksan yoki neft efiriga quyiladi, 2-3 daqiqa davomida doimiy chayqatiladi va 30 daqiqaga qoldiriladi. Ekstraktsiya takrorlanadi. Birlashtirilgan ajratuvchi voronka ekstraktlari yuqoridagi kabi sulfat kislota bilan tozalanadi.

Ikkinchi yo'l. Sut, kefir, tvorog, kum va boshqa sut mahsulotlari. 25 ml mahsulot 300 ml ajratuvchi voronkaga solinadi, 5 ml kaliy oksalat va to‘yingan natriy xlorid eritmasi qo‘shiladi, aralashtiriladi, 100 ml aseton qo‘shiladi, 2 daqiqa chayqatiladi. 100 ml xloroform qo'shing va 2 daqiqa chayqatiladi. Huni qatlamlar to'liq ajratilguncha qoldiriladi. Yuqori faza tashlanadi, pastki faza esa yupqa kesma bilan dumaloq idishga quyiladi va erituvchi quruq bo'lguncha bug'lanadi. Qoldiq 30 ml geksan bilan yuviladi.

Quyultirilgan sut, 10-20% qaymoq. 10 g mahsulotga 10 ml to'yingan natriy xlorid eritmasidan qo'shing va 150 ml sig'imli ajratuvchi voronkaga quying. Aralashmaga 40 ml aseton qo'shiladi, 2 daqiqa chayqatiladi, 60 ml xloroform qo'shiladi, 2-3 daqiqa chayqatiladi va fazalar ajratilguncha qoldiriladi. Keyin sutdagi pestitsidlarni aniqlashda bo'lgani kabi davom eting.

Quyultirilgan sut mahsulotlari. 10 g mahsulot stakanga joylashtiriladi, 45 - 50 daraja haroratda 10 ml suv quyiladi. C, aralashtiramiz va 150 ml ajratuvchi voronkaga o'tkazing, 5 ml kaliy oksalat qo'shing. Voronkaning tarkibi aralashtiriladi, 80 ml aseton qo'shiladi va 2-3 daqiqa davomida chayqatiladi. 100 ml xloroform qo'shing va 5-7 daqiqa davomida chayqatiladi. Fazalar ajratilgandan keyin pastki faza dumaloq tubli kolbaga quyiladi, erituvchilar distillanadi va quruq qoldiq 30 ml neft efirida eritiladi. Quruq sut mahsulotlari. 3 g quruq sut mahsulotlari (qaymoq 2 g) stakanga quyiladi, 40 - 45 daraja haroratda 15 ml distillangan suv quyiladi. C, aralashtiriladi va sig'imi 300 ml bo'lgan ajratuvchi voronkaga o'tkaziladi, 5 ml kaliy oksalat va to'yingan natriy xlorid eritmasi quyiladi. Voronkaning tarkibi aralashtiriladi, 80 ml aseton qo'shiladi va 3-5 daqiqa chayqatiladi, 100 ml xloroform qo'shiladi, 5 daqiqa chayqatiladi va 3-5 daqiqaga qoldiriladi (fazalar ajratilguncha). Pastki faza dumaloq tubli kolbaga quyiladi, erituvchi distillanadi va qoldiq 30 ml geksan bilan yuviladi. Smetana, 30-40% qaymoq. 5 g mahsulotni stakanga torting, ustiga 10 ml to‘yingan natriy xlorid eritmasi qo‘shing va sig‘imi 150 ml bo‘lgan ajratuvchi voronkaga o‘tkazing. Stakan 40 ml aseton bilan yuviladi, yuvishlar ajratuvchi voronkaga o'tkaziladi, u 2-3 daqiqa davomida chayqatiladi, 70 ml xloroform qo'shiladi va 2 daqiqa davomida chayqatiladi. Voronka fazalar ajratilguncha bir necha daqiqaga qoldiriladi, pastki faza erituvchilarni distillash uchun kolbaga quyiladi, erituvchi distillanadi va qoldiq 30 ml geksan bilan yuviladi.

Tvorog, pishloq. 10 g tvorog yoki maydalangan pishloq 10 ml to'yingan natriy xlorid eritmasi bilan maydalanadi va 250-300 ml uchun ajratuvchi voronkaga o'tkaziladi. 80 ml aseton qo'shing, 2 daqiqa chayqatiladi, 100 ml xloroform qo'shiladi va yana chayqatiladi. Pastki faza erituvchilarni distillashdan so'ng, qoldiqni 30 ga eritib, tahlil qilish uchun ishlatiladi.
ml geksan. Bundan tashqari, sut va sut mahsulotlari namunalaridan olingan ekstraktlar sut yog'idan tozalanadi, ikkinchi usul bo'yicha tayyorlanadi. Buning uchun 30 ml ekstraktdan 70 ml ASA silika jeli bo'lgan ustunga surtiladi. Ekstrakt sorbentga singib ketgandan so'ng, pestitsid 110 ml benzol va geksan aralashmasi bilan 3: 8 nisbatda 25-30 ml bo'laklarda elut qilinadi. Eluat 250-300 ml dumaloq tubli kolbaga yig'iladi. Erituvchining oxirgi qismi so'rilganidan 10 minut o'tgach, sorbent rezina lampochka bilan siqib chiqariladi. Tozalashdan keyin erituvchilar vakuum ostida distillanadi.
Saryog. 20 g sariyog‘ni suv hammomida tubi dumaloq kolbada eritib, 50 ml aseton qo‘shing, yog‘ eriguncha yaxshilab aralashtiriladi, 10 ml muzdek distillangan suv qo‘shiladi va yog‘ qotib qolguncha muzda sovutiladi (taxminan 30 minut). ). Aseton ekstraktini to'kib tashlang va protsedura yana 2 marta takrorlanadi. Dumaloq tubi kolbadagi birlashtirilgan ekstraktlardan aseton suv hammomida distillanadi. Pestitsidlar qolgan suvli ekstraktdan geksan bilan 10 ml dan 5 minut davomida uchta bo'lakda olinadi. Ajratish voronkasidagi birlashtirilgan geksan ekstraktlari natriy sulfat bilan sulfat kislota bilan ishlov beriladi. Tozalangan ekstrakt suvsiz natriy sulfat bilan quritiladi va bug'lanadi. Tuproq. 250 ml li konussimon kolbalarga solingan havo-quruq tuproq namunalariga (10 g) ammoniy xloridning 1% li suvli eritmasidan 10 ml solib, yopiq holda bir kunga qoldiring. Keyin 30 ml aseton va 30 ml geksan aralashmasi qo'shiladi va kolbalar silkituvchi moslamada bir soat chayqatiladi. Kolbalarning tarkibi sentrifuga naychalariga o'tkaziladi. Santrifüjdan so'ng suyuq qismi konussimon kolbalarga quyiladi, tuproq 10 ml 1% ammoniy xlorid eritmasi va 30 ml aseton, 30 ml geksan qo'shilgan dastlabki konussimon kolbalarga o'tkaziladi va yana 30 marta ekstraksiya qilinadi. daqiqa. Keyin ekstraktlar birlashtiriladi. Birlashtirilgan ekstraktlarga ajratuvchi voronkada 180 ml distillangan suv qo‘shiladi, 5-7 daqiqa davomida sekin chayqatiladi, suyuqliklar ajratiladi va pastki suvli qatlam konussimon kolbaga quyiladi. Geksan qatlami suvsiz natriy sulfat (bir osh qoshiq yoki 30 - 40 g natriy sulfat) orqali o'tkaziladi. Pestitsidlar suv-aseton qatlamidan yana ikki marta 15 va 10 ml geksan bilan chiqariladi, so'ngra xuddi shu natriy sulfat ustida quritiladi. Geksan ekstraktlari birlashtiriladi. Ekstraktlarning kontsentratsiyasi aylanadigan vakuumli evaporatatorda yoki 40 darajadan yuqori bo'lmagan hammom haroratida amalga oshiriladi. C va distillash vaqti 9 - 11 minut, yoki L shaklidagi chiqishi bo'lgan kolbalardan suv hammomi harorati 72 - 75 daraja. C.

Tuproq namunalaridan konsentrlangan geksan ekstraktlarini tozalash yuqorida boshqa namunalar uchun ta'riflanganidek sulfat kislota bilan amalga oshiriladi va erituvchi bug'lanadi. Tamaki va tamaki mahsulotlari. 5 g tamaki 500 ml li shisha stakanga solinadi, 50 ml konsentrlangan sulfat kislota quyiladi va namuna butunlay bir xilda yonib ketguncha shisha tayoqcha bilan yaxshilab aralashtiriladi. 10 - 15 daqiqadan so'ng kolbaga 25 ml geksan qo'shiladi, tarkibi yaxshilab aralashtiriladi va 20 ml uglerod tetraklorid qo'shiladi. Namunadan pestitsidlarni olish 15 daqiqa davomida uch marta amalga oshiriladi, shundan so'ng ekstrakt ketma-ket sulfat kislota bilan bir yoki ikki marta qo'shimcha tozalash uchun ajratuvchi voronkaga o'tkaziladi.

Xromatografiya.

Xromatografik plastinkada uning chetidan 1,5 sm masofada tekshirilayotgan namuna shprits yoki pipetka bilan bir nuqtada dog'ning diametri 1 sm dan oshmasligi uchun birinchi nuqtaning o'rtasiga surtiladi. Namunaning o'ng va chap tomoniga 2 sm masofada 10, 5, 1 mkg o'rganilayotgan dori (yoki boshqa) ni o'z ichiga olgan standart eritmalar qo'llaniladi. miqdori belgilangan konsentratsiyalarga yaqin).

Qo'llaniladigan eritmalar bilan plitalar kameraga joylashtiriladi xromatografiya, uning pastki qismida boshlanishidan 30 daqiqa oldin xromatografiya, mobil erituvchi quyiladi. Alumina yupqa qatlamli yozuvlarni ishlatganda yoki silikagel, n-geksan mobil erituvchi sifatida ishlatiladi yoki 6: 1 nisbatda geksan va aseton aralashmasi, dorilar uchun geksandagi R qiymati 0,3 dan past. Foydalanish f plitalari "Silufol" mobil hal qiluvchi - asetonning 1% eritmasi geksan va o-tolidin bilan singdirilgan Silufol plitalari - geksan dietil efir bilan 49:1 nisbatda. Plitaning chekkasi bilan qo'llaniladigan echimlar mobil qurilmaga botirilishi mumkin hal qiluvchi 0,5 sm dan oshmasligi kerak.

Erituvchining old qismi 10 sm ga ko'tarilgandan so'ng, plastinka kameradan chiqariladi va erituvchi bug'lanishi uchun bir necha daqiqaga qoldiriladi. Keyinchalik, plastinka rivojlanayotgan reagent bilan sug'oriladi va 10-15 daqiqa davomida UV nuriga ta'sir qiladi (PRK-4 lampasi). Plitalar yorug'lik manbasidan 20 sm masofada joylashtirilishi kerak.

Organoklorli pestitsidlar mavjudligida plastinkada kulrang-qora dog'lar paydo bo'ladi. Tahlil qilish uchun o-tolidin bilan singdirilgan Silufol plitalarini ishlatganda, ular xromatografiyadan so'ng darhol bir necha daqiqa davomida UV nurlanishiga duchor bo'ladi. Organoklorli pestitsidlar mavjud bo'lganda, bu holda ko'k dog'lar paydo bo'ladi. Miqdoriy aniqlash namuna va standart eritmalar dog'lari maydonlarini solishtirish yo'li bilan amalga oshiriladi. Namunadagi 20 mkg dan oshmaydigan dori miqdori va plastinkadagi dog'ning maydoni o'rtasida to'g'ridan-to'g'ri proportsional bog'liqlik mavjud. Preparatning yuqori miqdori bilan o'rganilgan ekstraktning proportsional qismidan foydalanish kerak.

4-bob. ZAMONAVIY UYNATLARNI DIZAYN

"DenScan" densitometri bilan yupqa qatlamli xromatografiya UCHUN TIZIM

Maqsad va qamrov

DenScan densitometri bilan yupqa qatlamli xromatografiya va elektroforez tizimlari spektrning ko'rinadigan hududida va 254 va 365 nm to'lqin uzunliklarida ultrabinafsha nurlanishdagi moddalar va materiallar namunalari tarkibini sifatli va miqdoriy tahlil qilish uchun mo'ljallangan.

Amal qilish sohasi - kimyo, biokimyo, biologiya, tibbiyot, farmakologiya, sof moddalar, atrof-muhit ob'ektlarini analitik nazorat qilish va boshqalar bo'yicha tadqiqotlar.

Texnik ma'lumotlar

Densitometr spektrning ko'rinadigan va ultrabinafsha mintaqalarida (lmax = 254 nm, lmax = 365 nm) parametrlarni hisoblash va xromatogrammalarni miqdoriy baholashni ta'minlaydi.

· Qayta ishlangan plitalarning o'lchami, sm ......................................... .... 15 x 15 dan oshmasligi kerak

· Tasvir kiritish vaqti, s .......................................... ............ 5 dan oshmasligi kerak

Xromatogrammani o'lchash vaqti, min................................. ………5

Signal-shovqin nisbati: ko'rinadigan maydon .............. 5/1 dan kam emas

· UV, 254 nm................................................. ......................... kamida 5/1

· UV, 365 nm................................................. ................ kamida 5/1

· Spot maydoni bo'yicha nisbiy RMS, %

· ko'rinadigan maydon ................................................ ...................... 5 dan oshmasligi kerak

· UV, 254 nm................................................. ......................... 5 dan oshmasligi kerak

· UV, 365 nm................................................. ......................... 5 dan oshmasligi kerak

Rf qiymatlari diapazoni: ko'rinadigan maydon ......... 0,02 dan oshmaydi

· UV, 254 nm................................................. ................ 0,02 dan oshmasligi kerak

· UV, 365 nm................................................. ................. 0,02 dan oshmasligi kerak

Yoritish kamerasining massasi, kg ............................................. .. 12 kg dan oshmasligi kerak

· Yoritish kamerasining umumiy o'lchamlari, mm.... ortiq emas uzunligi................................................. ............................. 420

kengligi................................................. ............................. 420

balandlik................................................. ................................ 700

· Ta'minot kuchlanishi, V ................................................... 220 ± 22/33

· O'zgaruvchan tokning chastotasi, Gts .............................................. ... 50±1

· Densitometrning ishlamay qolishi orasidagi o'rtacha vaqt, h.... 5000 dan kam bo'lmagan

Densitometrning tarkibi

"DenScan" densitometri yorug'lik kamerasi, oq-qora yoki rangli videokamera yoki skaner, tasvirni kiritish bloki va ma'lumotlarni qayta ishlash tizimidan iborat.

Yoritish xonasi, shu jumladan, blokli struktura shaklida amalga oshiriladi quyidagi asosiy tugunlar:

Nur manbalari:

kunduzgi lampalar

UV lampalar, to'lqin uzunligi 254 nm

UV lampalar, to'lqin uzunligi 365 nm

Tuzatish filtrlari to'plami

Detektor - bu OS-45D yoki shunga o'xshash kichik o'lchamli qora-oq rangli videokamera, sezgirligi kamida 0,02 lyuks, qo'lda fokuslash va diafragmani qo'lda sozlash yoki 200 d.p.i o'lchamli rangli skaner. va undan yuqorisi TWAIN standartiga mos keladigan interfeysga ega

Qo'shimchalar uchun sozlash jadvali

Rasm kiritish bloki bilan aloqa kanali

Shaxsiy kompyuter va "Dens" dasturi yordamida ma'lumotlarni qayta ishlash tizimi. Minimal kompyuter talablari:

Operatsion tizim - Microsoft Windows 95, Windows 98, Windows NT (versiya 4.0 yoki undan yuqori)

Protsessor - Pentium 100 MGts

Rangli monitor - kamida 14 dyuym diagonali bilan

Qattiq disk maydoni - 10 MB

Manipulyator - "sichqoncha"

Tasvirni kiritish bloki video blasteri AverMedia ( va uning uchun dasturiy ta'minot) kompyuter monitorida xromatogramma tasvirini olish uchun ishlatiladi. Shunga o'xshash tizimlardan foydalanish mumkin.

Yupqa qatlamli xromatografiya uchun plitalar va choyshablar (TLC)

Xromatografiya uchun shprits MSh-50 (M-50) Xromatografiya uchun shprits M-1N (MSh-1), M-5N (yo'riqnoma bilan)

Xromatografiya uchun shprits MSH-10 (M-10N), MSH-50 (M-50N) (zanglamaydigan po'latdan yasalgan novda, yo'riqnoma bilan)

Xromatografiya uchun shprits MSh-10M (M-10) (zanglamaydigan po'latdan yasalgan dastani, orqaga qaytishga qarshi debriyaj bilan) 10

Adabiyot

1. Kirchner Yu. Yupqa qatlamli xromatografiya. M.: Mir, 1981 yil.

2. Yupqa qatlamlarda xromatografiya, Ed. E. Stahl. M.: Mir, 1965 yil.

3. Evgen'ev M.I., Evgen'eva I.I., Moskva N.A., Levinson F.S. 5-Chloro-4,6-dinitrobenzofurazan aromatik aminlarning yupqa qatlamli xromatografiyasida reagent sifatida // Zavod. laboratoriya. 1992. V. 58, No 4. S. 11-13.

4. Nazarkina S.G. Suyuq va yupqa qatlamli xromatografiya yordamida atrof-muhit ob'ektlarida poliaromatik uglevodorodlarni aniqlash.

5. Sogolovskiy B.M. Miqdoriy TLC uchun sorbfil densitometri

6. Er usti suvlarini kimyoviy tahlil qilish bo'yicha ko'rsatmalar (A.D. Semenov tomonidan tahrirlangan) // Leningrad: Gidrometeoizdat. - 1977. - 540 b.

7. Suvni tahlil qilishning yagona usullari. Yu.Yu tomonidan tahrirlangan. Luri // M.: Kimyo. - 1973. - 376 b.

8. Lurie Yu.Yu. Sanoat va chiqindi suvlarning analitik kimyosi. // M .: Kimyo. - 1984. - 447 b.

9. V.D. Chmil holati va Ukrainada pestitsidlarni tahlil qilish uchun zamonaviy instrumental usullardan foydalanish istiqbollari

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

Teskari fazali HPLC (RP HPLC) suyuq xromatografiyaning boshqa variantlariga nisbatan bir qator afzalliklarga ega:

– bu juda moslashuvchan usul, chunki mobil faza sifatida ishlatiladigan suv-organik aralashmalarning tarkibini o'zgartirib, bir ustunda turli xil tabiatdagi birikmalarni ajratish mumkin;

– bu usulning selektivligi yuqori qutbdan tashqari barcha birikmalar uchun boshqa xromatografiya variantlariga qaraganda deyarli har doim sezilarli darajada yuqori

– gidrofoblangan silikagellardan foydalanganda mobil va statsionar fazalar o'rtasidagi muvozanat tezda o'rnatiladi, bu sorbentlar yuqori ajratish samaradorligi bilan ajralib turadi;

– suvda ham, organik erituvchilarda ham eriydigan birikmalarni ajratishni amalga oshirish mumkin;

– mobil fazada bufer eritmalardan foydalanish imkoniyati ionogen birikmalarning selektivligi va ajralish samaradorligini oshirishi mumkin.

Teskari fazali xromatografiyada statsionar faza gidrofoblangan silikagellar bo'lib, ular silikagelni xloro- va alkoksisilan bilan ishlov berish natijasida olinadi. Payvandlangan oktadesil guruhlari (C18) boʻlgan gidrofoblangan silikagellar analitik amaliyotda keng qoʻllaniladi Payvandlash zichligi 1,1-2,3 nm-2.

DA Qayta ishlash usuliga qarab, hidrofoblangan silika jellarining xususiyatlari o'zgarishi mumkin, shuning uchun turli kompaniyalarning tijorat ustunlarining xususiyatlari biroz farq qiladi. Uglerod tarkibi 5-20%. Silikagel yuzasini organik modifikator bilan qoplash darajasi 10-60% ni tashkil qiladi, eng yaxshi hollarda u 90% ga etadi. Qoldiq silanol guruhlari mavjudligi bunga olib keladi

adsorbsiya va ion almashinuvini ushlab turish mexanizmlari har doim teskari fazaga hamroh bo'ladi. Silanol guruhlari sonini kamaytirish uchun sorbentlar qo'shimcha ravishda trimetilxlorosilan bilan ishlov beriladi (bu endcapping deb ataladi). Jadvalda. 12 tipik teskari fazali sorbentlarni ko'rsatadi. Eng mashhurlari quyidagi markalarning silika jellari: bondopak, lichrosorb, porasil, separon, sferisorb, nukleosil, kromasil. Silikagel asosidagi teskari fazali sorbentlarning kamchiliklari cheklangan ruxsat etilgan pH diapazoni va silanol guruhlarining sorbsion faolligidir. Ushbu kamchilik asosan Phenominex kompaniyasining yangi avlod ustunlaridan mahrum, uning Luna C18 ustuni pH 1,5-10 oralig'ida barqaror.

Ajratish mexanizmi Xromatografiyaning ushbu variantidagi birikmalar hali ham to'liq aniq emas. Eng muvaffaqiyatli va keng tarqalgani Xildebrantning eruvchanlik parametrlari kontseptsiyasi va Horvat-Melanderning solvofobik nazariyasidan foydalanadigan nazariyadir. Xildebrantning eruvchanlik parametrlariga asoslangan nazariyaga ko'ra, tutilish ajratilgan moddalarning harakatchan va statsionar fazalar bilan molekulyar o'zaro ta'siri bilan belgilanadi. Moddaning sig'im koeffitsientining harakatlanuvchi faza tarkibiga bog'liqligi tenglama bilan tavsiflanadi

lnk = Aph2 + Bph + C (12),

bu erda ph - mobil fazadagi organik komponentning (modifikator) hajm ulushi, A, B va C - doimiylar.

Biroq, bir nechta funktsional guruhlarga ega bo'lgan murakkab birikmalarning xatti-harakatlarini ko'pincha bu bog'liqlik bilan tasvirlab bo'lmaydi. RP HPLCda sorbatlarni ushlab turish naqshlari solvofobik nazariya bilan tavsiflanadi. Horvart va Milander birinchi bo'lib suvli elimentlarni o'z ichiga olgan holda ko'rsatdilar

Jadval 12. Teskari fazali HPLC uchun sorbentlar
	Sp , m2 / g			Zarracha shakli
			zarralar, mkm
Adsorbsil C8				Noto'g'ri
Adsorbsil C18				Noto'g'ri
Adsorbsiya C8				sharsimon
Adsorbsfera C18				sharsimon
Altima C8				sharsimon
Altima C18				sharsimon
AlfaBond S8				Noto'g'ri
AlfaBond S18				Noto'g'ri
M-Bondopak S18				Noto'g'ri
M-bondopak fenil				Noto'g'ri
Hypersil C8				sharsimon
Hypersil ODS				sharsimon
Zorbax S8				sharsimon
Zorbax ODS				sharsimon
Diasorb-130-C1				Noto'g'ri
Diasfer 130-C8				sharsimon
Diasfer-130-S18T				sharsimon
Lichrosorb RP-2				Noto'g'ri
Lichrosorb RP 18				sharsimon
				sharsimon
				sharsimon
Nukleosil C18				sharsimon
Partisil ODS-3				Noto'g'ri
Separon C18				sharsimon
Silasorb C2				Noto'g'ri
Silasorb C8				Noto'g'ri
Silasorb C18				Noto'g'ri
				sharsimon
Sferisorb C18

organik erituvchilar oktadesil silika jelida qutbli biologik molekulalarni ajratish uchun ishlatilishi mumkin. Eluent tarkibida organik komponent bo'lmagan taqdirda ham erigan modda va payvandlangan uglevodorod radikallari o'rtasidagi o'zaro ta'sir.

statsionar faza, erigan moddaning saqlanishiga sabab bo'ldi. Bu teskari fazali variantda saqlanish asosan hidrofobik o'zaro ta'sirlar bilan belgilanadi degan xulosaga olib keldi.

Teskari fazali xromatografiyaning ushlab turish mexanizmini tushunishda eng muhim rolni Horvat va uning maktabi ishi o'ynadi. Horvat nazariyasining mohiyati quyidagicha. Nisbatan qutbsiz erituvchilardan ("normal faza rejimi") qutbli sirtlarda sorbsiya jarayonlari va qutbsiz sirtlarda suv yoki yuqori qutbli erituvchilardan sorbsiya ("teskari faza rejimi") o'rtasida tub farq bor. Birinchi holda, kulon o'zaro ta'siri yoki vodorod aloqalari tufayli sorbatlar va statsionar fazalar molekulalari o'rtasida assotsiatsiyalar hosil bo'ladi. Ikkinchi holda, sirtdagi assotsiatsiya mobil fazadagi solvofobik o'zaro ta'sirlardan kelib chiqadi. Qutbli harakatlanuvchi fazalar, ayniqsa suvni o'z ichiga olgan fazalar, kuchli kulon o'zaro ta'siri va erituvchi molekulalari o'rtasida vodorod aloqalarining shakllanishi bilan tavsiflanadi. Bunday erituvchilarning barcha molekulalari molekulalararo kuchlar bilan juda kuchli bog'langan. Bu muxitga sorbat molekulasini joylashtirish uchun erituvchi molekulalari orasida "bo'shliq" hosil qilish kerak. Bunday "bo'shliq" ning hosil bo'lishi uchun energiya xarajatlari faqat qisman sorbat molekulasidagi qutbli guruhlarning qutbli erituvchi molekulalari bilan o'zaro ta'siri bilan qoplanadi. Statsionar fazaning qutbsiz molekulalari erituvchiga nisbatan xuddi shunday holatda. Energiya nuqtai nazaridan, bunday pozitsiya qutbli muhit (eritma) va statsionar fazaning qutbsiz bo'laklari va sorbat molekulalari orasidagi interfeys minimal bo'lganda qulayroqdir. Bu sirtning qisqarishiga sorbsiya vaqtida erishiladi (15-rasm).

Guruch. 15. Teskari fazali xromatografiya mexanizmiga: a - eritmadagi sorbat; b - statsionar faza yuzasida sorbat. Suv va organik erituvchi molekulalari mos ravishda yorug'lik va quyuq doiralar bilan ko'rsatilgan.

Teskari fazali xromatografiya nafaqat neytral birikmalarni, balki ionli moddalarni ham ajratish uchun keng qo'llaniladi. Asosan, bunday birikmalar uchun sorbsiya jarayoni ham solvofobik nazariya bilan tavsiflanadi. Ammo bunday sorbatlar eritmada ham, adsorbsiyalangan holatda ham neytral molekulalar shaklida ham, ionlar shaklida ham mavjud. Ushbu shakllarning har biri o'ziga xos saqlash omili qiymatiga ega. Muhitning pH darajasiga qarab, eritmadagi turli shakllarning nisbati va ushlab turish omillari o'zgaradi.

Ko'chma faza sifatida odatda erituvchilarning aralashmalari ishlatiladi, chunki bu selektivlik va ajratish samaradorligini oshiradi va uni amalga oshirish uchun zarur bo'lgan vaqtni qisqartiradi.

RPLCda mobil fazaning tarkibini o'zgartirish orqali ushlab turish juda keng diapazonda o'zgarishi mumkin. Deyarli barcha tahlil qilinadigan birikmalar uchun ba'zi sof erituvchilarda (metanol, tetrahidrofuran) saqlanish ahamiyatsiz, toza suvda esa juda yuqori. Shunday qilib, maqbul saqlash muddatiga erishish uchun,

odatda organik erituvchi - modifikator deb ataladigan suv aralashmalaridan foydalanish kerak. Moddani ushlab turish omilining mobil faza tarkibiga bog'liqligi tenglama bilan tavsiflanadi

bu erda C - organik moddalar konsentratsiyasi	komponent (modifikator) ichida

mobil faza, b va p doimiydir.

Doimiy xromatografik sharoitda turli sorbatlarning saqlanishi quyidagi omillar bilan belgilanadi:

– sorbatlarning hidrofobikligi;

– dipol moment;

– ularning molekulalarining hajmi;

– qutblanish qobiliyati;

– sorbsiya paytida qutbsiz sirt maydonining pasayishi.

Saqlash va sorbatlarning xossalari o'rtasidagi munosabatni tavsiflashda eng mashhur tenglamalar xromatografik tizimda taqsimlanish koeffitsientlari bilan o'lchanadigan ushlab turish omillarini (ko'pincha oktanol-suv tizimida) bog'laydi. O'xshash tuzilishga ega birikmalar uchun koeffitsientlarning logarifmlari o'rtasida chiziqli bog'liqlik kuzatiladi

Bu erda Pi,j - moddaning suvli va organik fazalar orasidagi taqsimlanish koeffitsienti.

Ko'p hollarda ushlab turish omilining logarifmi chiziqli bog'liqdir

Eng keng tarqalgan tavsiflovchi - bu uglerod atomlari soni. Bu nisbatlar mobil faza tarkibini tanlashda ham foydalidir

ajratishda ham, aralashmaning tarkibiy qismlarini aniqlash uchun ham.

Har bir aniq muammoni hal qilish uchun harakatlanuvchi va statsionar fazalarning tarkibi uning tarkibiy qismlarining ham fizik, ham kimyoviy xossalari nuqtai nazaridan diqqat bilan tanlanishi kerak. Ajraladigan moddalarning tabiatiga qarab HPLC variantini tanlashning umumiy sxemasi 3-rasmda keltirilgan. 16.

HPLC ajratish tizimi bir nechta bloklardan iborat: nasos, dispenser, kolonna, detektor va yozish moslamasi.

HPLCda ishlatiladigan nasoslarning asosiy turlarini ko'rib chiqing.

shprits nasoslari. Nozik sinxron motorning aylanishi silindrdagi pistonning harakatiga aylanadi. Piston harakat qilganda, mobil faza silindrga kiradi yoki undan siqib chiqariladi. Ushbu turdagi nasosning afzalligi mobil fazaning oqimida pulsatsiyalarning deyarli to'liq yo'qligi, kamchilik - bitta nasos yordamida gradient yaratishning mumkin emasligi.

Havo kuchaytiruvchi nasoslar. Ustunga kirishda doimiy bosimni ta'minlang. Afzalliklar - oqim pulsatsiyasining yo'qligi, yuqori ishonchliligi; kamchilik - mobil fazaning hajmli ta'minotining past takrorlanishi.

Pistonli pistonli nasoslar. Elektromexanik moslama yordamida u boshqariladio'zaroish boshida harakatlanuvchi pistonning harakati, buning natijasida nasos mobil fazani oladi yoki uni ma'lum tezlikda etkazib beradi. Afzallik - bu mobil fazaning doimiy hajmli ta'minoti, kamchilik - bu shovqinning kuchayishi va detektorning sezgirligining pasayishining asosiy sababi bo'lgan juda katta oqim pulsatsiyalari.

Guruch. 16. Ajraladigan moddalarning hidrofobikligini hisobga olgan holda HPLC shartlarini tanlash

Suyuq xromatografiyada namunani kiritish uchun quyidagi turdagi dispenserlar qo'llaniladi:

– dozalash halqasi

– Membranli dispenserlar (oqim to'xtatmasdan va oqimni to'xtatuvchi holda)

Detektorlarning asosiy turlari va ularning xususiyatlari jadvalda keltirilgan. 13. Adsorbsion HPLCda eng keng tarqalgan detektor hisoblanadi spektrofotometrik. Maxsus mo'ljallangan mikroelementdagi moddalarni elutsiya qilish jarayonida eluatning optik zichligi aniqlanayotgan moddalarning yutilish maksimaliga mos keladigan oldindan tanlangan to'lqin uzunligida o'lchanadi. Bunday detektorlar spektrning ultrabinafsha yoki ko'rinadigan hududida yorug'likning yutilishini o'lchaydi, birinchisi tez-tez ishlatiladi. Buning sababi shundaki, ko'pgina kimyoviy birikmalar to'lqin uzunligi 200-360 nm oralig'ida juda kuchli yutilish zonalariga ega. Fotometrik detektorlar nisbatan yuqori sezuvchanlikka ega. UV detektorining sezgirligi 0,001 birlikka yetishi mumkin. 1% shovqinda shkala bo'yicha optik zichlik. Bunday yuqori sezuvchanlik bilan bir necha ng gacha, hatto zaif singdiruvchi UV moddalarni aniqlash mumkin. Detektorning keng chiziqliligi har ikkala aralashmani ham, aralashmaning asosiy tarkibiy qismlarini ham bitta xromatogrammada tahlil qilish imkonini beradi. Spektrofotometrik detektorning imkoniyatlari uning zamonaviy analogi, ham UV, ham ko'rinadigan hududlarda ishlaydigan diodli massiv detektori (DMA) paydo bo'lgandan keyin sezilarli darajada kengaytirildi. Bunday detektorda fotodiodlarning "matritsasi" (ularning soni 200 dan ortiq) skanerlash rejimida elektromagnit nurlanishning yutilishini doimiy ravishda qayd etadi. Bu tez o'tadigan buzilmagan spektrlarni yuqori sezuvchanlikda yozib olish imkonini beradi

komponent detektori hujayra. Yagona to'lqin uzunligida aniqlash bilan solishtirganda, eng yuqori elutsiya paytida olingan spektrlarni taqqoslash, ajratilgan komponentlarni aniqlik darajasida aniqlash imkonini beradi.

Ishlash printsipi florimetrik detektor so'rilgan yorug'likning lyuminestsent emissiyasini o'lchashga asoslangan. Absorbtsiya odatda ichida amalga oshiriladi UV zonalari spektr, floresan nurlanishning to'lqin uzunliklari so'rilgan yorug'lik to'lqin uzunliklaridan oshib ketadi. Florometrik detektorlar juda yuqori sezuvchanlik va selektivlikka ega. Ularni qo'llashning eng muhim sohasi aromatik polisiklik uglevodorodlarni aniqlashdir.

Amperometrik detektor qattiq elektrod yuzasida oksidlanishi mumkin bo'lgan organik birikmalarni aniqlash uchun ishlatiladi. Analitik signal - oksidlanish oqimining qiymati. Detektorda kamida ikkita elektrod mavjud - ishchi elektrod va mos yozuvlar elektrod (kumush xlorid yoki po'lat), ba'zida yordamchi elektrod o'rnatiladi, bu past o'tkazuvchanlik eritmalarida ohmik kuchlanishning pasayishi ta'sirini bostirish uchun zarur. Aniqlashning muvaffaqiyati ishchi elektrodning materiali va potentsialini tanlashni aniqlaydi. Amperometrik detektor uglerod materiallaridan, ko'pincha shishasimon ugleroddan va metalldan: platina, oltin, mis, nikeldan tayyorlangan elektrodlardan foydalanadi. Ishchi elektrodning potentsiali 0 oralig'ida o'rnatiladi - +1,3 V. O'lchovlar doimiy potentsialda yoki impulsli rejimda ham amalga oshirilishi mumkin, uch bosqichli potentsial supurish o'rnatilganda, bu turli bosqichlarda - moddaning oksidlanishi, elektrodni tozalash va uni qayta tiklash. Buni ishlatish

Fenollar, fenolik birikmalar, gidrazinlar, biogen aminlar va ba'zi aminokislotalarni aniqlashda detektor ayniqsa muhimdir.

O'tkazuvchanlik detektori ion xromatografiyasida noorganik anionlar va kationlarni aniqlash uchun ishlatiladi. Uning ishlash printsipi moddaning elutsiyasi paytida mobil fazaning elektr o'tkazuvchanligini o'lchashga asoslangan.

13-jadval. Atrof-muhitni tahlil qilishda ishlatiladigan yuqori samarali suyuqlik xromatografiyasi detektorlari

	Detektor turi	o'lchandi	Eng kam	Selektivlik
		parametr	belgilangan
			miqdori, g
	Spektrofoto-	Optik	10 -10
	metrik	zichlik
	Florometriya	Intensivlik	10 -11
		floresans
	O'tkazuvchanlik -	Elektr sim -	10-9
	ric
	Amperometrik	Joriy qiymat	10-11 - 10-9
	Mass spektri-	qiymat	10 -12 – 10 -10
	metrik	ion oqimi

Massa juda informatsiondir

spektrometrik detektor , bu yuqori sezuvchanlik va selektivlikka ega. Ushbu detektordan foydalanishga to'sqinlik qiladigan asosiy muammo - bu eluent oqimini massa spektrometriga kiritish muammosi. Mikrokolon xromatografiyasining rivojlanishi imkon beradi

mass-spektrometrning ion manbasiga eluent oqimini to'g'ridan-to'g'ri yuborish tizimlarini ishlab chiqish. Yuqori aniqlikdagi massa spektrometrlaridan foydalaning

va da kimyoviy ionlanish bilan etarli tezlik

atmosfera bosimi yoki elektrosprey ionizatsiyasi. Suyuq xromatografiya uchun massa spektrometrlarining so'nggi modellari 20 dan m/z gacha bo'lgan massa oralig'ida ishlaydi.

4000 amu Mass-spektrometrik detektor erituvchilarning tozaligiga qat'iy talablar qo'yadi, qimmat va murakkab.

muomalada.

3.1.2. Atrof-muhit muammolarini hal qilish uchun teskari fazali yuqori samarali suyuqlik xromatografiyasidan foydalanish

Suv va tuproqning ifloslanishini aniqlash. Yuqori samarali suyuqlik xromatografiyasi suv va tuproqdagi turli ekotoksikantlarni aniqlash uchun faol qo'llaniladi. Suv va tuproqni tahlil qilishda HPLC tomonidan hal qilinadigan eng muhim vazifalar fenolik birikmalar, PAH va pestitsidlarni aniqlashdir. Ushbu ekotoksikantlarning suv va tuproqdagi MPC lari juda past bo'lganligi sababli, ularni aniqlash odatda dastlabki konsentratsiyadan yoki izolyatsiyadan keyin amalga oshiriladi. Buning uchun suyuqlik ekstraktsiyasidan foydalanish mumkin, ammo sorbsiya yoki qattiq fazali ekstraktsiya qulayroq va samarali usuldir.

Chiqindi va tabiiy suvlarda fenollarni aniqlash. Juda keng tarqalgan ekotoksikantlar fenol va uning xlor va nitro hosilalari, guaiakol va krezollardir. Ushbu birikmalar insonning ishlab chiqarish faoliyati jarayonida, xususan, ichida hosil bo'ladipulpa va qog'ozishlab chiqarish. Ularni har xil turdagi suvlarda aniqlash kerak: tabiiy,

sanitariya-tesisat, sanoat va chiqindilar. Suvlarning tarkibi juda murakkab va juda ko'p miqdordagi fenolik birikmalarni o'z ichiga olishi mumkin, ular ifloslanish bosqichida ham, suvni tozalash jarayonida ham hosil bo'ladi. Oqava suvning eng ko'p bo'lgan komponentlari fenol, guaiakol, o-, m- va p-krezollar, mono-, di-, tri- va pentaklorfenollar, mono- va dinitrofenollardir. Uchuvchi va past uchuvchi fenollarni ajratish va bir vaqtning o'zida aniqlash uchun gidrofoblangan silika jelida yuqori samarali suyuqlik xromatografiyasidan foydalanish juda muvaffaqiyatli. Fenollarni ajratish samaradorligi va selektivligi mobil fazaning tarkibi bilan belgilanadi. Ko'pincha asetonitril yoki metanolning bufer eritmalari (atsetat yoki fosfat) bilan aralashmalari HPLCda fenollarni ajratish uchun ishlatiladi; suvli suv sifatida sirka, xloroasetik yoki fosforik kislota bilan kislotalangan suv ishlatilsa, turli xil tarkibdagi fenollarni muvaffaqiyatli ajratish mumkin. mobil fazaning tarkibiy qismi. Fenollarning saqlanish muddati ularning hidrofobikligi bilan belgilanadi va uning o'sishi bilan ortadi. Eng muhim fenollar uchun, atrof-muhitni ifloslantiruvchi moddalar, ketma-ketlikda ushlab turish ortadi: katexol< фенол < 4-нитрофенол < гваякол < п-крезол < 2,4-нитрофенол < 2-нитрофенол < 2-хлорфенол < 4- хлорфенол < 3-хлорфенол < 2,4-диметилфенол < 4-хлор-3-метилфенол < 2,4-дихлорфенол < 2,4,6- трихлорфенол < пентахлорфенол и зависит от состава подвижной фазы. Чем больше в ней содержание ацетонитрила или метанола, тем меньше удерживание. Для разделения столь сложной смеси фенольных соединений не удается подобрать подвижной фазы определенного состава. Необходимо либо использование градиентного элюирования, либо разные фенолы делят с использованием различных подвижных фаз.

Suvdagi fenolik birikmalarning past MPClari sezgir aniqlash usullarini yoki dastlabki aniqlashni talab qiladi

diqqat. DDM yordamida fenollarni aniqlash juda muvaffaqiyatli, 260 nm to'lqin uzunligida fenolni aniqlash chegarasi bu holda 1 mg / l ga etadi. Amperometrik detektor fenol va uning hosilalariga nisbatan yanada yuqori sezuvchanlik va selektivlikka ega. Uning ishlatilishi tabiiy suvlarda ham MPC darajasida fenollarni aniqlash imkonini beradi. Tabiiy suvlarda fenol uchun MPC 0,001 mg/l, p-xlorfenol - 0,002 mg/l, 2,4-diklorfenol - 0,004 mg/ml, 2,4,6 - triklorfenol - 0,006 mg/l va pentaklorfenol - 0,01 mg/l. . Amperometrik aniqlash qattiq elektrod yuzasida fenollarning oksidlanishiga asoslanadi, bu odatda shishasimon uglerod elektrodidir. Maksimal signal shishasimon uglerod elektrodining potentsialida qayd etilganligi aniqlandi - po'lat elektrodga nisbatan +1300 mV yoki kumush xlorid mos yozuvlar elektrodiga nisbatan +1100 mV. Ko'chma fazaning tarkibiy qismi sifatida fosfor kislotasidan foydalanish juda muhim, bu holda amperometrik detektor signalining asosiy chizig'ining tebranishlari minimaldir, bu esa aniqlanishi mumkin bo'lgan minimal konsentratsiyaning qiymatini kamaytirishga imkon beradi. asosiy chiziqning "kengligi" ning ikki barobariga teng signal. Jadvalda. 14. turli sharoitlarda suvlarda fenolni aniqlashga misollar keltirilgan, shakl. 17 aralashmaning xromatogrammasini ko'rsatadi va shakl. 18 - 20 vodoprovod va chiqindi suvlarda fenollarni aniqlash.

Pestitsidlarning ta'rifi. Zamonaviy qishloq xo'jaligida zararkunandalar, zamburug'lar, begona o'tlar bilan kurashish uchun ishlatiladigan kimyoviy birikmalar, pestitsidlar deb ataladigan narsalar keng qo'llaniladi. Shubhasiz foyda bilan bir qatorda pestitsidlarning keng ko'lamli ishlab chiqarilishi va nazoratsiz qo'llanilishi ekologik vaziyatning sezilarli darajada yomonlashishiga olib keldi.

Jadval. 14. HPLC suvlarida fenolik birikmalarni aniqlashga misollar

	Aniqlangan fenollar	Statsionar bosqich	mobil faza	Detektor	smin, mg/l
	katexol, fenol, 4-nitrofenol, 2-	Spherisorb C18,	Metanol (MeOH) - 1%		0,03 ─0,1 (to'g'ri
	nitrofenol, p-krezol, 2,4-dinitrofenol,		sirka eritmasi
	2,4-dimetilfenol, 2-xlorfenol, 4-		kislota gradienti		(0,65 ─ 1,0) 102
	xlorofenol, 2,4-diklorofenol, 2,4,6-				(dastlabki
	trixlorfenol, pentaklorfenol		25 ─ 100% MeOH		diqqat
		Hypersil Green C18
			Asetonitril (AN) - 1%		(0,3 – 8,0) 102
			sirka eritmasi		(dastlabki
			kislotalar; gradient		diqqat
		Kromasil C18 5	30 ─ 100% AN		(2,5 – 27) 103
			MeOH - H2 O;		(0,04 – 0,3) 103
			gradient rejimi:
	Fenol, 2-xlorfenol, 2,4-diklorfenol, 2,4,6-		25 ─ 100% MeOH
	trixlorfenol, pentaklorfenol		AN ─ 0,1% H3 PO4 eritmasi
	Fenol, guaiakol, p-kresol, o-kresol,
			AN ─ 0,1% H3 PO4 eritmasi
	Piragalol, 4-gidroksianilin, benzkatexol,
	2-gidroksianilin, fenol, krezollar, mono-,	Silika gel C18,	MeOH ─ 0,1 M eritmasi		8 10-5 – 4 10-4
	di-, trixlorfenollar, mono-, dinitrofenollar,		Na2 HPO4 ─ 50 nM	hujayralar
	pentaklorfenol		nitril triasetik
			kislota ─ 0,03 M eritmasi
			natriy dodesil sulfat;
			gradient rejimi

Guruch. 17. Aralashmaning xromatogrammasi: 2 - fenol; 3 - guaiakol; 4 - p-kresol; 5 - o-kresol; 6 - xlorokrezol; 7 - p-xlorfenol; 1 - tizim cho'qqisi.Ustun: (150x4,6) mm, Mightysil RP-18; Mobil bosqich:

asetonitril:suv:fosfor kislotasi (20,0:79,9:0,1)% v/v

Guruch. 18-rasm. Qog'oz-tsellyuloza zavodidan olingan oqava suv namunasining xromatogrammasi: 1 – tizimli tepalik; 2 - 2,4,6-triklorfenol; 5 - pentaklorfenol; 3,4,6 - aniqlanmagan cho'qqilar.

Ustun (150x4,6) mm Mightysil RP-18; Mobil bosqich:

asetonitril:suv:fosfor kislotasi (70,0:29,9:0,1) %v/v Mobil fazali besleme tezligi 0,7 ml / min. Amperometrik detektor. Ishchi elektrod potentsiali 1300 mV

Guruch. 19-rasm. Fenollar qo'shilgan (1 mkg/l) vodoprovod suvining dastlabki ion-juft ekstraktsiyasi bilan xromatogrammasi: 1 – fenol; 2-4-nitrofenol; 3 - 2,4-dinitrofenol; 4 - 2-xlorfenol; 5 - 2-nitrofenol; 6

– 2,6-dimetilfenol; 7 - 2,4-dimetilfenol; 8 – 2-metil-4,6-dinitrofenol; 9 – 4-xloro-3-metilfenol; 10 - 2,4-diklorfenol; 11-2,4,6-trimetilfenol; 12 - 2,4,6-triklorfenol; 13 - pentaklorfenol. Ustun: po'lat (250x4,6 mm), Spherisorb ODS-2, 5 mkm; Mobil faza: metanol - 1% sirka kislotasi, gradient rejimi (metanol 25-100%); spektrofotometrik detektor, 280 nm (pentaklorfenol 302 nm)

Guruch. 20-rasm. Fenol qo'shimchalari bilan musluk suvi namunasining xromatogrammasi: 1 – fenol (0,1 mkg/l); 2 - 2-xlorfenol (0,1 mkg/l); 3 - 2,6-diklorofenol (0,2 mkg/l); 4 - 2,4-diklorfenol (0,2 mkg/l).

Fenollar 30 ml dan konsentratsiyalangan.

Ustun (150x4,6) mm Mightysil RP-18. Mobil bosqich:

asetonitril:suv:fosfor kislotasi (70,0:29,9:0,1) %v/v Mobil fazaning oqim tezligi 0,7 ml / min. Amperometrik detektor; ishchi elektrodning potentsiali - 1300 mV

Pestitsidlar pestitsidlar bilan professional aloqada bo'lmagan odamlarning tanasiga, asosan, oziq-ovqat va suv bilan kirganligi sababli, qishloq xo'jaligi mahsulotlari, oziq-ovqat va suv sifatini tahlil qilish uchun doimiy tizim kerak. Shu bilan birga, nafaqat ilmiy tadqiqotlarda, balki keng ko'lamli ketma-ket analitik nazoratda ham qo'llanilishi mumkin bo'lgan tahlil usullari eng katta qiziqish uyg'otadi. Pestitsidlarning yuqori toksikligini hisobga olgan holda, monitoring pestitsid qoldiqlari va ularning metabolitlarini iz darajasida aniqlash imkonini beruvchi o'ziga xos va juda sezgir analitik usullarni talab qiladi.

Xromatografik tahlil usullari sezgirroq bo'lib, ular bilan bog'liq birikmalar va ularning metabolitlari yoki gidroliz mahsulotlarini farqlash imkonini beradi. So'nggi paytlarda HPLC pestitsidlarni aniqlash va ajratish uchun tobora ko'proq foydalanilmoqda. Usul gaz xromatografiyasi yordamida tahlil qilib bo'lmaydigan past uchuvchi yoki termal beqaror pestitsidlarni tahlil qilishda eng foydali hisoblanadi.

HPLC karbamatlar, karbamidlar, fenoksiasetik kislotalar, triazinlar va ularning metabolitlari, benzimidazollar va boshqa ba'zi birikmalar asosidagi gerbitsidlarni aniqlashda eng muvaffaqiyatli qo'llaniladi.

Eng mashhur gerbitsidlardan biri triazinlar bo'lib, ularning ko'pchiligi s-triazin hosilalari, azot atomlari simmetrik tarzda joylashgan olti a'zoli geterotsikldir. O'rnini bosuvchi moddalar 2,4 va 6-pozitsiyada joylashgan. Uchta triazin eng ma'lum: propazin, atrazin va simazin, oxirgi ikkitasi Evropa Ittifoqi mamlakatlari uchun ustuvor ifloslantiruvchi moddalar ro'yxatiga kiritilgan. Ichimlik suvida triazinlarning maksimal ruxsat etilgan kontsentratsiyasi 100 ng / l miqdorida belgilanadi. Suvlarni tahlil qilishda triazinlar odatda oldindan konsentratsiyalanadi va keyin RP HPLC bilan ajratiladi. Statsionar faza gidrofoblangan silikagellar, harakatchan faza asetonitrilning suv yoki bufer eritmalari bilan aralashmasidir.Triazinlar diodli massiv detektori, UV, amperometrik va mass-spektrometrik detektorlar yordamida aniqlanadi. Suv va tuproqda HPLC yordamida triazinlarni aniqlash misollari Jadvalda keltirilgan. o'n besh.

15-jadval. Suv va tuproqdagi pestitsidlarni HPLC yordamida aniqlash misollari

	Aniqlangan pestitsidlar	Statsionar bosqich	mobil faza	Detektor	Smin, mg/l
	Triazinlar: atrazin, simazin, propazin,	Ultracarb C18,	Asetonitril (AN) - 1 mM		dastlabki
	prometin, tetbutylazin, deetilatrazin,		fosfat buferi		diqqat
	deizopropilatrazin, gidroksiatrazin		eritma, pH 7		(0,8-3,0)10-3 mg/kg
			gradient rejimi
			15 - 70% AN
	Triazinlar: gidroksiatrazin,	Hypersil C18	Asetonitril (AN) - 1 mM	amper	2.10-5 M
	gidroksisimazin, gidroksideetilatrazin		fosfat buferi	ric
			eritma, pH 6,5
			gradient rejimi
			30-100% AN
	Feniluriya hosilalari:	Supelkosil C18,	AN – H2 O		dastlabki
	Monuron, flumetiron, diuron, siduron,		gradient rejimi		diqqat
	linuron, neburon		40-90% AN		(2-4)10-3
					(0,4-3)10-4
	Sulfaniluriya preparatlari
	Xlorsulfuron, metilsulfuron,	Ultrasfer C18,	MeOH-H2 O (pH 2,5),		dastlabki
	xlorimuron, tifensulfuron		gradient rejimi		diqqat
		Viosfer C6, 5 mkm	40-70% MeOH
	Cinosulfuron, tifensulfuron, metil-	LiChrospher C18,	MeOH - 0,1% H3 PO4		0,01-0,05 mg/kg
	sulfuron, sulfometuron, xlorsulfuron
	Karbamatlar: karbaril, profarm, metiokarb,	Supelkosil C18,	AN– H2 O (55:45)		dastlabki
	promekarb, xlorprofam, barban				diqqat
					(0,3-8)10-3

7. To'rtlamchi ammoniy tuzlari: paraquat, dikvat, difenzoquat, xlormekvat xlorid, mepikvat

8. Kislota gerbitsidlari: dikamba, bentazon, benazolin, 2,4 D, MCPA(2-metil-4-xlorfenoksiasetik kislota)

9. Fosfonik va aminokislotalarning hosilalari: glifosat, glufosinat, bialofos

10. Simazin, fensulfotion, izoprokarb, fenobukarb, xlortilonil, etridiazol, mepronil, pronamid, mekrprom, bensulid, izofenofos, terbutol turli sinfdagi pestitsidlarning aralashmalari

11. Simazin, diklorvos, tiram, 1,3-dikloropropen, fenobukarb, propizamin, iprofenfos, izoprotiolan, xlortilonil, fenitrotion, diazition, izoxation, tiobenkarb, xlornitrofen, azulan, iprodion, bensulin

12. Benomil, 2,4-D, dikamba, rimsulfuron, xlorsulfuron, linuron, xlorsulfoksim, propikonazol, difenokonazol.

				(0,1–10)10-4
Silika gel C18,	NaCl qo'shimchalari bilan AN,			4.4.10-4 mg/kg
	MeOH - eritma
	gidroksid
	tetrametilamoniy
LiChrosorb C18	MeOH - 0,01 M trietil			dastlabki
	amin, pH 6,9			diqqat
	gradient rejimi			(0,2–1,0)10-4
	MeOH - 0,05 M NaH2PO4,
		Floresan		0,2.10-4
Nova-Pak C18	AH - 0,05M NaH2PO4,			(0,3–1.0)10-4
LiChrosorb NH2	0,02 M TMA bromidi
kapillyar	AN -H2 O			dastlabki
LC ustuni	gradient rejimi			diqqat
Avtoturargohlar C18,				(0,15–0,8)10-3
	AN - 1 mM fosfat			dastlabki
	bufer eritmasi, pH 6,			diqqat
	gradient rejimi			(0,04–0,5)10-3
Diasfer C16, 5 mkm	AN - 0,01 M fosfat
	bufer eritmasi, pH 4,2

HPLC kapillyar gaz xromatografiyasidan ko'ra istiqbolli bo'lgan pestitsidlarning yana bir guruhi feniluriya hosilalaridir. Ulardan eng mashhurlari linuron, monolinuron, pirazon va sulfoniluriya (xlorsulfuron, tifensulfuron, rimsulfuron, metilsulfuron va boshqalar)dir.

HPLC ham karbamatlarni ajratish va aniqlash uchun keng qo'llaniladi. Karbaril, profarma, metiokarb ta'rifiga alohida e'tibor beriladi. Feniluriya, sulfoniluriya va karbamatlarni ajratish shartlari triazinlarni ajratish sharoitlariga yaqin.

Amaldagi detektorlar qatoriga quyidagilar kiradi: diodli massiv detektori, UV, florimetrik va massa spektrometrik detektorlari. Amperometrik detektor keng qo'llaniladi. Ushbu detektor karbamat va karbamid hosilalarini (aldikarb, karbaril, xlorprofarma, dimetoat, metiokarb) aniqlashda UVga nisbatan sezgirlikni taxminan 10 barobar oshiradi. Jadvalda sulfoniluriya, feniluriya va karbamatlarni ajratishning ba'zi misollari keltirilgan. 15 va rasmda. 21.

Selektiv gerbitsidlar - fenoksiasetik kislota hosilalari (2,4-D, dikamba, bentazon, triklorpir va boshqalar), HPLC ni aniqlash ham afzaldir. Hidrofobik silikagellar statsionar faza bo'lib xizmat qiladi va asetonitril yoki metanolning bufer eritmalari yoki kislotalar qo'shilgan suv bilan aralashmasi harakatlanuvchi faza bo'lib xizmat qiladi. Mobil fazaning pH ni tanlash kislotali birikmalarni tahlil qilishda ayniqsa muhimdir, uning qiymati ajratiladigan birikmalarning pKa dan pastroq tanlanadi. Ajratish selektivligini oshirish uchun teskari fazali HPLC ning ion-juft versiyasi ham ishlatilishi mumkin.

Guruch. 21-rasm. Herbitsidlar, feniluriya hosilalari qo'shilgan (10 mkg/g) tuproq ekstraktining xromatogrammasi: 1 – sinosulfuron; 2 - tiofensulfuron metil; 3 - metilsulfuron metil; 4 - sulfometuron metil; 5 - xlorsulfuron.

Chelik ustun (100x4,6 mm), silika jeli C18, 3 mkm. Mobil fazali metanol - 0,1% fosfor kislotasi eritmasi (45:55). Spektrofotometrik detektor, 226 nm

Trietilamin neytral pH mintaqasida oktadesil silika jelida dikamba, bentazon, benazolin, 2,4-D va MCPA (2-metil-4-xlorofenoksiasetik kislota) saqlanishini oshirish uchun ion-juft reagent sifatida ishlatiladi. Shunday qilib, ichimlik va yer osti suvlarida kislotali gerbitsidlar aniqlanadi (15-jadval). Aniqlash UV detektori bilan amalga oshiriladi, diodli massivli UV detektori uchun eng past aniqlash chegaralari olinadi.

Muhim vazifa, shuningdek, turli sinflardagi pestitsidlarni o'z ichiga olgan aralashmalarni ajratishdir, chunki ular atrof-muhit ob'ektlarida.

hidrofoblangan silika jellari: qutbli birikmalar mobil fazada asetonitrilning past (20-30)% miqdorida, yuqoriroq tarkibda (70% gacha) ko'proq hidrofobik, shuning uchun aralashmalarni ajratish uchun gradient elutsiya rejimi qo'llaniladi. . Pestitsidlar aralashmalarini ajratish misollari shaklda ko'rsatilgan. 22, 23.

Guruch. 22. Dastlabki sorbsiya konsentratsiyasidan keyin pestitsidlar qo'shilgan (0,2 mg/l) suvning xromatogrammasi: 1 - disizopropilatrazin; 2 - metamitron; 3 - xlordiazon; 4 - dietilatrazin; 5 - krimidin; 6 - karbetamid; 7 - bromatsil; 8 - simazin; 9 - siyanazin; 10 - dietilterbutilazin; 11 - karbutilat; 12 - metabenztiazuron; 13 - xlorotoluron; 14 - atrazin; 15 - monolinuron; 16 - izoproturon; 17 - metazaxlor; 18 - metaprotrin; 19 - dimefuron; 20 - sebutylazin; 21 - propazin; 22 - tetbutylazin; 23 - linuron; 24 - xlorchuron; 25 - prometrin; 26 - xlorprofarm; 27 - terbutrin; 28 - metolaklor; 29 - pensikuron; 30 - bifenoks; 31 - perdimetalin.

Ustun: LiChroCART (250x4 mm), Superspher 100 RP-18, 5 mkm; mobil fazali asetonitril - 1 mM ammoniy asetat (gradient rejimi - asetonitril 25-90%). Spektrofotometrik detektor, 220 nm

Guruch. 23. Pestitsidlar aralashmasini ajratish xromatogrammasi: 1-metabolit benomil (2 mkg/ml); 2 - atsetamiprid (4 mkg / ml); 3 - lenatsil (10 mkg / ml); 4

– dikamba (4 mkg/ml); 5 - xlorsulfuron (5 mkg/ml); 6 - tiram (5 mkg/ml); 7 - xlorsulfoksim (8 mkg/ml); 8 - penkonazol (5 mkg/ml); 9 - linuron (5 mkg/ml); 10 - fludioksonil (5 mkg/ml); 11-propikonazol (5 mkg/ml); 12 - difenokonazol (5 mkg/ml).

Xromatografik aniqlash shartlari: o'rtacha zarracha hajmi 5 mkm bo'lgan Diaspher C16 (150x4,6) mm ustun; mobil fazali asetonitril-0,01 M fosfat bufer eritmasi (pH 4,2) (40:60). Mobil faza tezligi 1 ml/min. Spektrofotometrik detektor (230 nm)

Organoklorli pestitsidlarni HPLC bilan ajratish hali ham o'rganilmoqda. Bu qisman teskari fazali xromatografiya yordamida ularni ajratgandan so'ng, ommaga ochiq bo'lgan tanlab aniqlash usullarining yo'qligi bilan bog'liq. Xlororganik pestitsidlarni (DDT turi) va fenoksikarboksilik kislotalarning esterlarini 254 nm da singdirish orqali aniqlash chegarasi mos ravishda 1-15 va 15 mkg.

Organofosforli pestitsidlarning qoldiqlarini tahlil qilish usuli sifatida HPLC tegishli taqsimotni olmagan. Ushbu birikmalar 254 nm da absorbans, xolinesteraza inhibisyonu va

polarografik jihatdan. HPLCda fosfororganik birikmalarni tanlab aniqlash uchun fosforga sezgir detektorlarning qo'llanilishi ko'rsatilgan.

Pestitsidlarni aniqlashning sezgirligini aniqlaydigan muhim masalalardan biri bu aniqlash usulidir. Ko'pgina tadqiqotlar spektrofotometrik usuldan foydalanish bilan tavsiflanadi, lekin uni qo'llash bir qator omillar bilan cheklanadi: hamma birikmalar yaxshi singdirmaydi, turli birikmalar turli xil yutilish spektrlariga ega. Shuning uchun tegishli to'lqin uzunligini tanlash juda qiyin. Atrof-muhitda pestitsidlarni aniqlash qiyin bo'lgan boshqa birikmalar bo'lishi mumkin.

So'nggi paytlarda suyuq xromatografiyada elektrokimyoviy detektivlik (ECD) imkoniyatlari keng o'rganildi. Dolan va Siber organoklorli pestitsidlarning HPLC detektorining sezgirligini oshirish maqsadida Coulson elektrolitik o'tkazuvchanlik detektorining (ECDC) takomillashtirilgan versiyasini yaratdilar. Ushbu detektor xlororganik birikmalarni aniqlashda yuqori selektivligi bilan ajralib turadi, uning chiziqli diapazoni konsentratsiyaning beshta kattalikdagi o'zgarishiga to'g'ri keladi va lindanni aniqlashning pastki chegarasi 5-50 ng. EPDC ning analitik tizimda qo'llanilishi 10-4% dan kam konsentratsiyalarda aldrin va dieldrin bo'lgan marul barglari va daryo suvining xom ekstraktlarini tahlil qilishda ko'rsatildi. Bu holda to'lqin uzunligi 254 yoki 220 nm bo'lgan UV detektoridan foydalanish aldrin va dieldrinni aniqlashga imkon bermaydi.

Voltametrik detektorlar yordamida erishilgan aniqlash chegaralari, qurilmaning nisbatan soddaligi va maqbul narxi bu usulni organik moddalarning iz miqdorini tahlil qilish uchun juda mos keladi. Ishlayotgan ECD dan foydalanilganda

Qayta tiklash rejimida muhim muammolardan biri bu eluentda erigan kislorodni qayta tiklash bo'lib, uning cho'qqisi analitni aniqlashga xalaqit berishi mumkin. Erigan kislorodni olib tashlashning turli usullari mavjud, ammo pestitsidlarning bunday past aniqlangan konsentratsiyasida uning iz miqdoridan xalos bo'lish har doim ham mumkin emas. Shu munosabat bilan, agar iloji bo'lsa, pestitsidlarni aniqlash anodli potentsial mintaqada amalga oshiriladi.

HPLC usuli bilan birgalikda amperometrik aniqlash ko'pincha qo'llaniladi, bunda ishchi elektrodning potentsiali doimiy saqlanadi va elektroaktiv molekulalarning oksidlanishi yoki kamayishi paytida yuzaga keladigan oqim vaqt funktsiyasi sifatida o'lchanadi. Amperometrik detektor pestitsidlarning keng spektrini yuqori sezuvchanlik bilan aniqlash imkonini beradi: tiram, triazinlar (simazin, atrazin, siyanazin, propazin va anilazin), karbamat pestitsidlari (barban, baygon, benomil, xlorprofam, landrin, mesurol, profam sevin, , aminokarb, karbendazim, desmedifam ), feniluriya pestitsidlari (metobromuron va linuron). Ushbu birikmalar suvlarda amperometrik detektor yordamida aniqlanadi, aksariyat hollarda aniqlash chegaralari spektrofotometrik detektorga qaraganda pastroq bo'ladi. Masalan, aminokarb va karbendazimni aniqlash chegarasi 1 mkg/l dan, desmedifam va dikloran 5 mkg/l dan, metamitron 10 ng/l, xlortoluron va izoproturon 20 ng/l dan kam.

Politsiklik aromatik uglevodorodlarni aniqlash

(PAH). Ko'pincha suyuq xromatografiya suv va tuproqdagi PAHlarni aniqlash uchun ishlatiladi. Agar bir vaqtning o'zida o'rta va past uchuvchi aromatik uglevodorodlarni aniqlash zarur bo'lsa, odatda teskari fazali yuqori samarali suyuqlik xromatografiyasi tanlanadi.

Oktadesil silikagel (ODS) teskari fazalarining noyob xususiyatlari va keng mavjudligi tufayli, ko'pchilik PAH tadqiqotlari ushbu fazalarda o'tkazildi. Payvandlangan uglevodorod radikalining zanjir uzunligining qisqarishi bilan sig'im koeffitsientining qiymatlari tezda pasayadi, bu PAHlarning ko'p komponentli aralashmalarini tahlil qilishni sezilarli darajada murakkablashtiradi. Shunday qilib, bir xil sharoitlarda (harakatlanuvchi fazaning tarkibi, elyuent oqimi tezligi, harorat, ustun o'lchamlari) Nucleosil C18 kolonnasida PAHlarni ushlab turish vaqti Nucleosil C8 ustuniga qaraganda taxminan ikki baravar ko'p. PAH molekulalari van der Waals kuchlari tufayli alkil silikagelning qutbsiz yuzasida saqlanib qoladi va yon zanjir uzunligi ortishi bilan bog'lanish kuchi ortadi, deb ishoniladi.

PAHlarni ajratish uchun payvandlangan qutbli guruhlarga ega sorbentlar ham qo'llaniladi. Sorbentlar sirtini o'zgartirish uchun ishlatiladigan alkil(aril)alkanlarning radikallari bir yoki bir nechta qutbli guruhlarni (-NH2, -NO2, -OH, -CN va boshqalar) o'z ichiga oladi. Payvandlangan qutbli guruhlarga ega sorbentlarda PAHni ushlab turish mexanizmi ancha murakkab.

Namuna komponentlarining p-elektron tizimi va qutb yuzasining turli tuzilmalari o'rtasidagi o'zaro ta'sir hisobga olinadi. O'rnini bosmagan PAHlar molekulyar og'irlikning ortib borish tartibida elutsiya qilinadi. Aminoguruhlarni o'z ichiga olgan qutbli fazada molekuladagi aromatik yadrolar sonining ko'payishi bilan PAHlarning saqlanishi ortadi. Hidrofobik silikagelli ustunlardan farqli o'laroq, PAH molekulalarida alkil guruhlarining qutbli fazalarda mavjudligi ushlab turish tartibiga juda oz ta'sir qiladi, bu esa PAH larning murakkab aralashmalarini tahlil qilishda dastlabki fraksiyalash uchun ushbu fazalardan foydalanishga imkon beradi.

Amalda PAHlarni ajratish ko'proq hidrofobik silikagellarda amalga oshiriladi, chunki ajratish selektivligi yuqori, natijalarning takrorlanishi yaxshiroq va xromatografik ustunlarning uzoqroq xizmat qilish muddati ham kuzatiladi.

Teskari fazali xromatografiyada PAHlarni ajratish uchun suv-spirtli aralashmalar (suv-metanol) va suv-asetonitril aralashmalari ko'pincha elyuent sifatida ishlatiladi. Alohida PAHlar uchun nisbiy ushlab turish vaqtlari juda farq qiladi, shuning uchun gradient elutsiya rejimi ko'proq qo'llaniladi.

PAHlarni aniqlashning ko'plab variantlari mavjud: amperometrik, floresan, ultrabinafsha. PAHlarni eng ko'p qo'llaniladigan floresan aniqlash. HPLC lyuminestsent detektor bilan birgalikda tabiiy namunalardagi PAHlarni aniqlashning selektiv va sezgir usuli hisoblanadi. Diodli massiv UV-VIS spektrofotometrik detektori nanogramma diapazonidagi tuproq namunalarida PAHlarni miqdoriy va sifat jihatidan tahlil qilish uchun foydalidir, floresan detektor esa pikogramma diapazonidagi suv namunalarida PAHlarni tahlil qilish uchun tavsiya etiladi.

Floresan detektorining eng yuqori sezuvchanligini faqat individual PAHlar uchun optimal qo'zg'alish va floresans to'lqin uzunliklarida olish mumkin. Bu faqat ushbu to'lqin uzunliklarini vaqtida dasturlash orqali mumkin. Barcha individual parametrlarni optimallashtirishdan so'ng, ichimlik suvida individual PAHlarni aniqlashning minimal chegarasi 0,5 pikogramm darajasiga etadi.

Keng tarqalgan qabul qilingan EPK metodologiyalari naftalin, asenaftilen, asenaften va florenni ultrabinafsha detektori bilan aniqlashni va boshqa barcha PAHlar uchun floresan detektordan foydalanishni tavsiya qiladi. Shaklda. 24 16 ta ustuvor PAH aralashmasini ajratishni ko'rsatadi.

Guruch. 24-rasm. EPK polisiklik aromatik uglevodorodlarning standart aralashmasining xromatogrammasi: 1 - naftalin; 2 - asenaften; 3 - floren; 4 - fenantren; 5 - antratsen; 6 - ftoranten; 7 - piren; 8 – 3,4-dibenzaantraken; 9 - xrizin; 10 - 3,4-benzfluoranten; 11 - 11,12-benzfluoranthet; 12 - 3,4-benzpiren; 13 - 1,2,5,6-dibenzantras va 1,12-benzperilen; 14 - 2,3-o-fenilenepiren.

Ustun (150x4,6 mm) Mightysil RP-18; mobil faza: (75:25)

asetonitril-suv: detektor ─ floresan, floresan to'lqin uzunliklari bo'yicha dasturlash rejimi

Atrof-muhit ob'ektlarida, ayniqsa suvlarda PAHlarni aniqlash

va tuproqlar amaliy analitik kimyoning muhim muammosidir.

DA Adabiyotda suvlar va tuproqlarda HPLC yordamida PAHlarni aniqlashga bag'ishlangan ko'plab ishlar mavjud. Ushbu ishlarning ma'lumotlari mos ravishda 1-jadvalda jamlangan. 16 va 17.

HPLC tomonidan PAH ni aniqlashdagi qiyinchiliklar ekstraktlarni oldindan tozalash zarurati va ular bilan bog'liqligini aniqlashdagi asosiy qiyinchiliklar bilan bog'liq.

kimyoviy

tuzilishi

izomerik

ulanishlar.

16-jadval. Suvlarda HPLC yordamida PAHni aniqlash

		Belgilangan PAHlar	Statsionar bosqich	mobil faza	Detektor	Cmin, ng/l
	Ichish	Fl, B(b)F, B(k)F, B(a)P,		Asetonitril: suv
		B(g,h,i)P, Ind(1,2,3-cd)P	(250x4,6) mm, 5 mikron	gradient rejimi
	ifloslangan			Asetonitril: suv
			(100x8) mm, 5 mkm	gradient rejimi
			Lichrospher RAS S-18	Asetonitril: suv
			(125×2) mm, 4 mkm	gradient rejimi
	Yuzaki			Metanol: suv (85:15) bilan
			(250x4,6) mm, 5 mikron
			Spherisorb S5 RAS	Asetonitril: suv (80:20)
			(150×4,6) mm, 5 mkm	izokratik rejim
		Fl, B(b)F, B(k)F, B(a)P,		Metanol: suv (85:15)
		B(g,h,i)P, Ind(1,2,3-cd)P	(165×4,6) mm, 5 mkm	izokratik rejim
	Yuzaki			Asetonitril: suv
			(250x4,6) mm, 5 mikron	gradient rejimi
		Fl, P, B(a)P		Asetonitril: suv
			(150×4) mm, 5 mkm)	gradient rejimi
	Tabiiy		Lichrospher 100 RP-18	Asetonitril: suv (80:20)		0,5 ng/l (B(a)P)
			(125×4) mm, 5 mkm	izokratik rejim
		Fl, B(b)F, B(k)F, B(a)P,	SpherisorbODS-2	Asetonitril: suv (80:20)		~ 8 pg (B(a)P)
		B(g,h,i)P, Ind(1,2,3-cd)P	(300×4) mm, 5 mkm	izokratik rejim
	Shahar		Hypersil Green PAH	Asetonitril: suv
			(100×4,6) mm, 5 mkm)
				gradient rejimi

Eslatmalar: Fl - lyuminestsent detektor; Amp - amperometrik detektor;

TCAA, trikloroasetik kislota; i-PrOH, izopropanol; EPA Standard Blend dan 16 PAH - 16 PAH

Fl, floranten; P - piren; B(b)F, benzo(b)ftoranten; B(k)F, benzo(k)ftoranten; B(g,h,i) – benzo(g,h,i)perilen;

Ind(1,2,3-cd)P, indeno(1,2,3-cd)piren;

SO - aniqlash chegarasi

17-jadval. Tuproqlarda HPLC yordamida PAHni aniqlash

tuproq turi	Belgilangan	harakatsiz	Harakatlanuvchi		C min,
Cho'kindi		C18 ((250×4,6)	Asetonitril:
depozitlar
			gradient
Tuproq		C18 ((250×4,6)	Asetonitril:
	B(k)F, B(a)P,
			gradient
Qattiq			Asetonitril:
iflos			suv (80:20)
		ODS((243×4)	izokratik
			signal rejimi
		C18 ((250×4,6)	Asetonitril:
iflos
			gradient
Cho'kindi		C18 ((250×4,6)	Asetonitril:
depozitlar
			gradient

Daryo suvi namunalarini tahlil qilishda, ular tarkibida lyuminestsent birikmalar aralashmalari bo'lishi mumkinligi sababli, nisbiy PAHni ushlab turish vaqtlarida, PAH fraktsiyalarini yupqa qatlamli xromatografiya (TLC) bilan oldindan ajratish va keyinchalik teskari faza bo'yicha individual PAH fraktsiyalarini tahlil qilish taklif etiladi. Floresan detektorli HPLC.

Tuproqlarda va PAH larning murakkab tabiiy aralashmalarida o'ziga xos PAH izomerlarini aniqlash uchun normal fazali HPLC usulidan foydalanish kerak bo'lishi mumkin. Bu usul umuman aniqlash qiyin bo'lgan izomerlarni ajratish va kontsentratsiyasini ta'minlaydi

past konsentratsiyalar tufayli yoki floresan aniqlashning nisbatan past sezuvchanligi va selektivligi tufayli PAHlarning fraktsiyalari. Aminopropil silikagelda dengiz cho'kindilarining tabiiy ekstraktini ajratish usuli tasvirlangan. Ushbu dastlabki bosqich faqat izomerik PAH va alkil almashtirilgan izomerlarni o'z ichiga olgan fraksiyalarni ishlab chiqarishni ta'minlaydi. Izomerik PAH fraktsiyalari floresan detektor bilan teskari fazali HPLC tomonidan tahlil qilinadi.

Shunday qilib, lyuminestsent va ultrabinafsha detektorlari yordamida HPLC turli ob'ektlardagi PAHlarni aniqlash imkonini beradi. Tahlilning muvaffaqiyati ham ajratish va aniqlash shartlari, ham namunani tahlil qilish uchun malakali tayyorlash bilan belgilanadi.

Atmosfera havosining ifloslanishini aniqlash. Havodagi ifloslantiruvchi moddalarni aniqlash uchun HPLC suv va tuproqqa qaraganda kamroq qo'llaniladi. Bu usul havodagi zaharli makromolekulyar va yuqori qaynaydigan organik birikmalarni aniqlash uchun ajralmas hisoblanadi: bularga dioksinlar, pestitsidlar, polixlorobifenillar, PAHlar, fenollar, aromatik aminlar va iminlar, azarenlar (azot o'z ichiga olgan geterosiklik uglevodorodlar) kiradi. Barcha holatlarda oldindan ifloslantiruvchi komponentlar havodan maxsus konsentratsiyali naychalarda ushlanadi va adsorbent fazadan ekstraktsiya qilingandan so'ng, hosil bo'lgan HPLC eritmasi tahlil qilinadi.

Eng muhimi, havodagi PAHlarni aniqlash (atmosfera havosi uchun maksimal kontsentratsiya chegarasi 10-6 mg / m3, ish maydoni havosi - 1,5,10-4 mg / m3), kontsentratni tahlil qilish amalga oshiriladi. xuddi suv va tuproq uchun tasvirlangan tarzda. Fenol va krezollarni aniqlashga ham katta e'tibor beriladi. Bu vazifa turar-joy binolari uchun juda muhim, chunki qurilish materiallari, qoplamalar va mebellar fenollarni chiqarishi mumkin. Ular gidroksidi eritmalar orqali yoki maxsus havo pompalanayotganda ushlanadi

Xromatografik usullar pestitsidlarning analitik kimyosida asosiy vosita bo'lib qolmoqda. Rivojlanish sur'atlari bo'yicha kapillyar gaz xromatografiyasi (GC), yuqori samarali suyuqlik xromatografiyasi (HPLC) va gaz xromatografiyasi-mass-spektrometriyasi (GC/MS, LC/MS) ular orasida birinchi o'rinlarni egallaydi. Ko'p pestitsid qoldiqlarini aniqlash usullarini ishlab chiqishda kapillyar GCning muqobili yo'q. p>Ukraina qishloq xo'jaligida qo'llaniladigan bir qator pestitsidlarni past uchuvchanligi yoki issiqlik barqarorligi etarli emasligi sababli to'g'ridan-to'g'ri gaz xromatografik aniqlash mumkin emas. Bu birikmalarni GK yordamida aniqlash imkoniyatini yaratish uchun ular turli hosilalarga aylantiriladi. Bunday operatsiya odatda uchuvchanlikni oshiradi va xromatografiya qilingan birikmalarning qattiq tashuvchilarda adsorbsiyasini kamaytiradi, ularning termal barqarorligini oshiradi va ajratishni yaxshilaydi. Ba'zi hollarda, bu, shuningdek, olingan hosilalarni aniqlash sezgirligini sezilarli darajada oshiradi. Bularning barchasi reaktiv gaz xromatografiyasining predmetidir. Mahalliy tadqiqotlarda birinchi marta biz pestitsidlarni tahlil qilishda reaktiv gaz xromatografiyasidan foydalanish samaradorligini gerbitsidlarning qoldiq miqdorini aniqlash misolida ko'rsatdik - fenoksialkankarboksilik kislotalar (2,4-D, 2,4-DM) hosilalari. oziq-ovqat mahsulotlarida. O‘shandan beri institut laboratoriyalarida pestitsidlarning davlat sinovlarini o‘tkazish va davlat sanitariya-gigiyena ekspertizasini o‘tkazishda reaksiya gazi xromatografiyasi usuli keng qo‘llanila boshlandi. AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA

HPLC usuli bir namunada pestitsidlar va ularning metabolitlarini birgalikda aniqlashda ma'lum afzalliklarni ko'rsatdi. Bu, ayniqsa, termal beqarorligi, yuqori qutbliligi va past uchuvchanligi tufayli GC tomonidan aniqlanmaydigan pestitsidlar uchun to'g'ri keladi. Pestitsidlarni tahlil qilishda HPLC dan foydalanish derivatizatsiyaning mashaqqatli operatsiyasini bartaraf qiladi. Institut Ukrainada birinchilardan bo'lib pestitsidlarni aniqlashda ushbu usuldan foydalanishni boshladi. Hozirgi vaqtda HPLC institutning ko'plab laboratoriyalarida muntazam tahlil usuli hisoblanadi. Bu usul, ayniqsa, oziq-ovqat mahsulotlarini davlat sanitariya-gigiyena ekspertizasidan o'tkazishda keng qo'llaniladi.

Pestitsid qoldiqlarini tahlil qilishda qo'llaniladigan xromatografik usullarni sanab o'tsak, 1938 yilda ukrainalik olimlar N.A.Izmailov va M.S.Shrayberlar tomonidan kashf etilgan yupqa qatlamli xromatografiya (YTK) usulini eslatib o'tmaslik mumkin. Yarim miqdoriy TLC hozirda pestitsid qoldiqlarini ajratish, identifikatsiya qilish va yarim miqdorini aniqlashning arzon va samarali usuli hisoblanadi. Ukraina Sog'liqni saqlash vazirligining oziq-ovqat va atrof-muhit ob'ektlarida pestitsid qoldiqlari tarkibini monitoring qilish bo'yicha kimyoviy tahlil xizmatini shakllantirishda GC va HPLC usullari hali mavjud bo'lmaganda, TLC ning yarim miqdoriy versiyasi katta rol o'ynadi. keng foydalanish uchun mavjud. Bunga ko'p jihatdan institut devorlari ichida olib borilgan ishlar sabab bo'ldi. Hozirgi vaqtda pestitsid qoldiqlarini tahlil qilishda TLC asosan GC va HPLC usullari yordamida olingan pestitsidlarning to'g'ri identifikatsiyasini tasdiqlash uchun muqobil analitik usul sifatida qo'llaniladi. TLC, shuningdek, pestitsidlar mavjudligi uchun juda ko'p miqdordagi oziq-ovqat yoki atrof-muhit namunalarini tekshirish kerak bo'lganda, pestitsid qoldiqlarini tahlil qilishda ajralmas vositadir. Bunday hollarda odatda skrining metodologiyasi qo'llaniladi. "Ijobiy" reaktsiya beradigan barcha namunalar yanada aniqroq instrumental usul (GC, HPLC, GC/MS, LC/MS) bilan tahlil qilinadi, shu bilan birga barcha salbiy ekran natijalari hech qanday tekshiruvsiz yakuniy deb qabul qilinadi. Institutda miqdoriy TLC (KAMAG, Germaniya) uchun uskunalar to'plami mavjud. Shunga qaramay, pestitsidlarni tahlil qilishda TLC dan keyingi foydalanish istiqbollari birinchi navbatda ushbu usulning yarim miqdoriy versiyasi bilan bog'liq bo'lishi kerak. Bunga alternativa yo'q.

O'tgan asrning 40-yillari oxiridan to hozirgi kungacha jahon qishloq xo'jaligi amaliyotida pestitsidlardan foydalanishning har bir bosqichi o'ziga xos kimyoviy va analitik muammolar bilan tavsiflanishi mumkin. Biroq, pestitsidlar qoldiqlarini tahlil qilishda bitta muammo o'zgarishsiz qolmoqda - pestitsidlarning miqdoriy aniqlash chegaralarini (miqdorini aniqlash chegarasi, LOQ) doimiy ravishda kamaytirish zarurati. MVI dan foydalanishda miqdoriy aniqlashning juda past chegaralariga erishish tahlil natijasining ishonchliligi (identifikatsiya ishonchliligi) darajasining pasayishi bilan birga keladi. Ko'pincha, miqdoriy aniqlashning juda past chegaralariga erishish uchun murakkab ko'p bosqichli tozalash protsedurasi va yuqori selektiv va yuqori sezgir detektorlardan (ECD, TID) foydalanish mumkin bo'lgan derivatizatsiya bosqichidan foydalanish kerak. Biroq, bu muqarrar ravishda ushbu operatsiyalar davomida tahlil qiluvchi moddaning yo'qolishi bilan birga keladi, bu esa tahlil xatosining oshishiga olib keladi. Bundan tashqari, tahlil qilingan matritsa tarkibining namunadan namunaga o'zgaruvchanligi ham hissa qo'shadi. Shu munosabat bilan analitik kimyogar gigienist va toksikologning qo'llaniladigan asboblarning texnik imkoniyatlari va ishlab chiqilayotgan MVIning uslubiy cheklovlari tufayli miqdoriy aniqlashning juda past chegaralari bilan MVIga ega bo'lish istagini har doim ham qondira olmaydi. MVIni ishlab chiqishda analitik kimyogar o'z sa'y-harakatlarini nafaqat tahlil qilinadigan pestitsidlarni miqdoriy aniqlashning past chegaralariga erishishga yo'naltirishi kerak, balki pestitsid qoldiqlarini tahlil qilishning muhimroq jihatlarini - identifikatsiyaning ishonchliligi va natijalarning takrorlanishini ham unutmasligi kerak. Ma'lumki, hozirgi vaqtda Ukrainada ba'zi qishloq xo'jaligi ekinlari va oziq-ovqat mahsulotlarida pestitsidlarning tarkibiga yo'l qo'yilmaydi (nol bardoshlik deb ataladi) yoki aniqlanish chegarasi (LOD) darajasida, ya'ni har qanday aniqlanadigan pestitsid qoldiqlari mavjud. qabul qilib bo'lmaydigan deb hisoblanadi. Bunday hollarda pestitsidni aniqlashning ishonchliligi uning tarkibini aniq miqdoriy aniqlash emas, balki muhim ahamiyatga ega, chunki pestitsidni aniqlash faktining o'zi qishloq xo'jaligi xom ashyosidan foydalanishni taqiqlash uchun asosdir. oziq-ovqat mahsulotlari. Bunday hollarda, aniqlanayotgan pestitsidning ishonchli identifikatsiyasiga erishilgan taqdirda, TLC ning yarim miqdoriy variantidan foydalanish to'liq oqlanadi.

Pestitsid qoldiqlarini tahlil qilishda tahlil qiluvchi moddalarni aniqlashning ishonchliligini oshirish bilan bog'liq masalalarning ahamiyatini tushunib, gaz va suyuq xromatografiya sharoitida xlor va azot o'z ichiga olgan pestitsidlarning molekulalararo o'zaro ta'sirini o'rganish bo'yicha tizimli tadqiqotlar o'tkazdik. Shu bilan birga, turli sorbsiya mexanizmlari bilan xromatografik usullardan foydalangan holda olingan sorbatlarning gomologik qatori a'zolarining tutilish parametrlari o'rtasida korrelyatsiya bog'liqliklarining mavjudligi birinchi marta aniqlandi. Pestitsidlarni aniqlashning ishonchliligini oshirish uchun bunday bog'liqliklardan foydalanish samaradorligi xloralkankarboksilik va xlorofenoksialkankarboksilik kislotalar va ularning esterlari, xlorfenollar, o'rnini bosuvchi fenilurezalar, nitrofenollar va nitrofenollar va nitrofenol kislotali kislotalar, nitrofenollar va nitrofenollar, nitrofenollar va nitrofenol kislotalarning homologik birikmalari yordamida ko'rsatildi. misol sifatida.

Kirish

1-bob. Tahlil qilinayotgan ob'ektlardagi pestitsidlar tarkibini aniqlashning mavjud usullari (adabiyotlarni o'rganish)

1.1. Qattiq fazali ekstraktsiya yordamida namuna tayyorlash 6

1.2. Pestitsidlarning sifat tavsifi usullari 16

1.3. Pestitsidlarning miqdoriy tahlili 20

2-bob. Texnika va eksperimental shartlar

2.1. Gaz-suyuqlik va teskari fazali yuqori samarali suyuqlik xromatografiyasi yordamida geksan/asetonitril tizimida pestitsidlarning bo'linish koeffitsientlarini aniqlash 24

2.2. Qattiq fazali ekstraktsiya yordamida namunaviy suvli eritmalardan pestitsidlarning ekstraktsiya darajasini aniqlash 30

2.3. Teskari fazali yuqori samarali suyuqlik xromatografiyasida pestitsidlarning chiziqli-logarifmik tutilish indekslari va nisbiy optik zichligini aniqlash 32

2.4. Tashqi standart va standart qo'shimchalar yordamida o'simlik ob'ektlarida pestitsidlar tarkibini miqdoriy baholash 34

2.5. Haqiqiy o'simlik ob'ektlarida pestitsidlarning tarkibini aniqlash.39

3-bob. Qattiq fazali ekstraksiya sharoitida namunaviy suvli eritmalardan pestitsidlarning ekstraksiya darajasini geksan/asetonitril tizimidagi tarqalish koeffitsientlari va gidrofobiklik parametrlari asosida baholash.

3.1. Pestitsidlarning geksan/asetonitril tizimida tarqalish koeffitsientlarini aniqlashda teskari fazali yuqori samarali suyuqlik xromatografiyasidan foydalanish xususiyatlari 42.

3.2. Potentsial organofosfat pestitsidlarining hidrofobiklik parametrlarini teskari fazali yuqori samarali suyuqlik xromatografiyasida ushlab turish indekslari bo'yicha baholash 48

3.3. Oktanol/suv va geksan/asetonitril tizimlarida qattiq fazali ekstraksiya jarayonida pestitsidlarni suvli eritmalardan ajratib olish darajasi o'rtasidagi bog'liqlikni baholash 59

O'simlik ob'ektlarida pestitsidlarni identifikatsiyalash va miqdorini aniqlash natijalarini sharhlash 4-bob.

4.1. Pestitsidlarning xromatografik tavsifi uchun optimal analitik parametrlarni tanlash 63

4.2. O'simlik ob'ektlarida pestitsidlar tarkibini baholash uchun tashqi standart va standart qo'shimchalar usullarini taqqoslash 71

Adabiyotlar 92

Ilovalar 105

Ishga kirish

O'simliklarni kimyoviy himoya qilish vositalarini keng qo'llash qishloq xo'jaligi mahsulotlari va atrof-muhit ob'ektlarida pestitsidlar tahlilini ekologik tahliliy nazoratning bir qator ustuvor vazifalariga qo'yadi. Shu munosabat bilan, Rostekhregulirovanie tomonidan nazorat qilish usullariga qo'yilgan yangi talablar bilan bir qatorda, pestitsidlarning mikromiqdorlarini aniqlashning eski usullarini takomillashtirish va yangi usullarni ishlab chiqish zarurati tug'iladi [gaz-suyuqlik (GLC) va yuqori samarali suyuqlik (HPLC) yordamida). - xromatografiya], bu aniqlash jarayonining soddaligini olingan natijalarning maksimal ishonchliligi bilan birlashtiradi. Ekotoksikantlarning iz miqdorini aniqlashning yangi yondashuvlari ushbu muammoni muvaffaqiyatli hal qilishga yordam beradi.

Pestitsidlarni tahlil qilishning eng muhim bosqichlari quyidagilardir: namunani tayyorlash va ma'lumotlarni yakuniy talqin qilish, shu jumladan tahlil qilinadigan birikmalarning sifat va miqdoriy tavsifi. Tahlil uchun namuna tayyorlash odatda ekstraktsiya, qayta ekstraktsiya va ustunni tozalashdan iborat. Qattiq fazali ekstraktsiya (SPE) uni amalga oshirishning muqobil yondashuvidir. U yuqoridagi bir qator protseduralarni birlashtiradi, bu vaqt va reagentlarni tejaydi. Biroq, SPE jarayonini optimallashtirish uchun maqsadli moddalar, xususan, 1-oktanol / suv (log P) va geksan / asetonitril (Kp) geterofazali erituvchi tizimlarida tarqalish koeffitsientlari haqida ba'zi ma'lumotlar talab qilinadi. Pestitsidlar bo'yicha ma'lumotnomada, boshqa fizik-kimyoviy xususiyatlar bilan bir qatorda, pestitsidlarning log P qiymatlari berilgan. Biroq, aniqlash jarayonida yuzaga keladigan mavjud qiyinchiliklar tufayli ularni aniqlash muammosi hali ham dolzarbdir. Asosiysi

ikkala erituvchining bir-birida asta-sekin ajratuvchi emulsiyalarini hosil qilish. Bu pestitsidlar jurnali P qiymatlarining laboratoriyalararo takrorlanishining pastligida namoyon bo'ladi. Shuning uchun turli xil kimyoviy guruhlarning pestitsidlarini, birinchi navbatda, oktanol/suv va geksan/asetonitril tizimlarida tarqalish koeffitsientlari, shuningdek, teskari fazali yuqori samarali suyuqlik xromatografiyasida [RI (HPLC)] ushlab turish indekslari bilan tizimli ravishda tavsiflash muhimdir. Ikkinchisi nafaqat tahlil qilinadigan birikmalarni aniqlash, balki ularning hidrofobiklik parametrlarini baholash uchun ham ishlatilishi mumkin. Pestitsidlarning fizik-kimyoviy ko'rsatkichlari va tavsiflangan birikmalar assortimentining bunday ma'lumotlar bazasini kengaytirish, bir tomondan, to'liq namuna tayyorlashni amalga oshirishga, ikkinchi tomondan, ularni aniqlashga yordam beradi. Biroq, aniq va ishonchli sifat tavsifi uchun mavjud parametrlardan biri etarli emas. Pestitsidlarning analitik parametrlarining turli kombinatsiyalarining ma'lumotlar tarkibini baholash kerak, bu ularni identifikatsiyalash muammosini maksimal ishonchlilik bilan hal qilishga imkon beradi.

Namuna tayyorlash va tahlil qilinadigan birikmalarning sifat tavsifidan keyin tahlilning yakuniy bosqichi o'rganilayotgan namunalardagi ularning tarkibini miqdoriy baholash hisoblanadi. Pestitsidlarning miqdoriy xromatografik tahlilining mavjud usullarini (mutlaq kalibrlash, ichki standart usul) optimal deb bo'lmaydi. Namunalarni tayyorlashda tizimli xatolar mavjud bo'lganda (qoida tariqasida, turli bosqichlarda qiziqarli moddalarning yo'qolishi tufayli) mutlaq kalibrlash usuli tuzatish omillarini kiritmasdan natijalarning kam baholanishiga va ichki standart usuldan foydalanishga olib keladi. zarur standart birikmani izlash va ta'rifni amalga oshirish uchun maxsus namuna tayyorlash uchun dastlabki qo'shimcha, mashaqqatli protsedura bilan cheklangan.

6 Shunday qilib, ushbu ishning maqsadi o'simlik ob'ektlarida pestitsidlarni aniqlashning mavjud usullarini takomillashtirish va yangi usullarini ishlab chiqish edi. Ushbu muammoni hal qilish uchun pestitsidlarni tahlil qilishning asosiy bosqichlarining har birini optimallashtirish kerak. Taklif etilayotgan optimallashtirish quyidagilarni o'z ichiga oladi: namunani tayyorlash bosqichida SPE dan foydalanish va ma'lumotlarni yakuniy talqin qilish paytida, pestitsidlarni xromatografik identifikatsiya qilish uchun analitik parametrlarning eng maqbul kombinatsiyasini tanlash, shuningdek tanlash va foydalanish. aniqlashning tizimli xatolarini minimallashtirish imkonini beruvchi ularni miqdoriy baholash usuli.

Pestitsidlarning sifat tavsifi usullari

Xromatografik tahlil (GLC va HPLC) paytida pestitsidlarni (shuningdek, boshqa har qanday organik moddalarni) identifikatsiya qilish ko'pincha turli xil fazalar bo'yicha ushlab turish parametrlari [mutlaq va nisbiy saqlash vaqtlari, ushlab turish indekslari (chiziqli, logarifmik, chiziqli-logarifmik)] bilan amalga oshiriladi. qutblilik (GLC) yoki turli xil elutsiya rejimlarida (HPLC). Pestitsidlarning mutlaq vaqtlar bo'yicha sifat tahlilini o'tkazish qat'iy belgilangan sharoitlarda, kerakli standart (e'lon) birikmalar yordamida bir xil qurilmada amalga oshiriladi. Tahlilning o'ziga xos shartlariga kamroq bog'liq bo'lgan nisbiy ushlab turish vaqtlari (har qanday standart moddaga nisbatan ushlab turish vaqtlari). Ular izotermik ajratish sharoitida (GLC) va izokratik elutsiya sharoitida (HPLC) sezilarli darajada ko'proq takrorlanishi mumkin. Ular turli xil statsionar rejimlarda, turli asboblarda, turli laboratoriyalarda olingan ma'lumotlarni solishtirish uchun ishlatilishi mumkin. Shu bilan birga, statsionar fazalarning tabiati (GLC), ustunlar turi va eluent tarkibi (HPLC) doimiy bo'lib qolishi kerak. Standart ulanish sifatida, belgilangan sinf bilan bir xil toifadagi ulanishni tanlash tavsiya etiladi. Biroq, agar ushlab turish parametrlari (ushlab turish indekslari (RI)) ikkita standartga nisbatan aniqlansa, ulardan biri kerakli birikmaga qaraganda qisqaroq, ikkinchisi esa uzoqroq saqlash muddatiga ega bo'lsa, u holda ular laboratoriyalararo takror ishlab chiqarish qobiliyatiga qaraganda ancha yuqori bo'ladi. nisbiy saqlash vaqtlari. Saqlash indekslari chiziqli, logarifmik va chiziqli-logarifmik shakllarda taqdim etilishi mumkin. Logarifmik shaklda ushlab turish indekslari izotermik rejimda (GLC) yoki izokratik elutsiya rejimida (HPLC) qo'llaniladi. Dasturlashtirilgan ustun harorati o'zgarishi (GLC) sharoitida murakkab aralashmalarni tahlil qilishda chiziqli ushlab turish indekslari qo'llaniladi. Biroq, bu sharoitda ushlab turish parametrlarini ifodalashning eng yaxshi shaklida ko'rsatilgandek, chiziqli-logarifmik ushlab turish indekslari. Ularning afzalligi chiziqli haroratni dasturlashda ham, izotermik rejimda ham (GLC), shuningdek, HPLCda mobil fazaning turli xil elutsiya rejimlarida (izokratik, gradient) yuqori takrorlanishidadir. Saqlash indekslari nafaqat pestitsidlarni, balki boshqa organik ifloslantiruvchi moddalarni tahlil qilishda ham qo'llanilishini topdi. Biroq, xromatografik ushlab turish parametrlaridan foydalanish noaniq taxminlar bilan bog'liq. Bu ularning odatda namunada mavjud bo'lgan birgalikda ekstraksiya qiluvchi moddalarni ushlab turish parametrlari bilan mos kelishining haqiqiy ehtimoli bilan bog'liq (birgalikda ekstraksiya qiluvchi moddalar - bu matritsadan analit bilan birgalikda olingan birikmalar).

Moddalarni aniqlashning yana bir usuli selektiv detektorlardan foydalanishga asoslangan. Pestitsidlarning gaz-xromatografik tahlili uchta selektiv detektor yordamida amalga oshiriladi - azot, fosfor, oltingugurt o'z ichiga olgan birikmalarni tahlil qilishda termal ion va olov fotometrik detektorlari, galogenli moddalarni tahlil qilishda elektron tutuvchi detektorlar qo'llaniladi. moddalar. Muqobil detektorlardan foydalanish cheklangan, chunki ularning ba'zilari kerakli sezgirlik bilan ro'yxatga olingan. Teskari fazali HPLC sharoitida pestitsidlarni tahlil qilish deyarli bitta selektiv ultrabinafsha (UV) detektori yordamida amalga oshiriladi, uning selektivligi belgilangan to'lqin uzunliklarini tanlash bilan boshqariladi. Diyot massivlaridan foydalanish bir necha to'lqin uzunliklarida yutilishni qayd etish imkonini beradi va shu bilan pestitsidlarning sifatli tavsifining katta ehtimolini ta'minlaydi.

Ekotoksikantlarni aniqlashning eng ishonchli usullaridan biri bu tahlil qilinadigan moddalarni xromatografik ajratish va keyinchalik spektral (massa, infraqizil, atom emissiyasi) detektorlari yordamida aniqlashga asoslangan gibrid usullardir. Bunda saqlanish parametrlari aniqlanadigan xromatogrammalardan tashqari birikmalarning mos keladigan (massa, infraqizil, atom emissiyasi) spektrlari qayd etiladi. Biroq, maqolada ta'kidlanganidek, "ma'lum bo'lgan analitik usullarning hech biri har qanday birikmalarning ishonchli identifikatsiyasini kafolatlay olmaydi". Bunga shuni qo'shimcha qilish kerakki, gibrid usullardan foydalanish qimmat texnika vositalari bilan cheklanadi.Pestitsidlarning sifat tavsifi uchun qo'llaniladigan har bir usullarning afzalliklari va cheklovlari 1.2-jadvalda ko'rsatilgan.

Teskari fazali yuqori samarali suyuqlik xromatografiyasida pestitsidlarning chiziqli-logarifmik tutilish indekslarini va nisbiy optik zichligini aniqlash.

Biz pestitsidlardan foydalandik, ularning ro'yxati 2.1-jadvalda keltirilgan, shuningdek, organolement birikmalari institutida (Moskva) sintez qilingan RRP(=X)SR umumiy tuzilish formulali birikmalar (1-23) (2.2-jadval). ), bilan tavsiflangan fizik-kimyoviy xususiyatlar. Teskari fazali HPLC bilan birikmalarni ajratish Nova-Pac Qg ustunli (3,9 x 150 mm) va 220 va 254 nm to'lqin uzunliklarida UVni aniqlash bilan Waters suyuq xromatografida amalga oshirildi. Ko'chma faza sifatida asetonitrilning suv bilan aralashmasi ishlatilgan, eluent oqimi tezligi 1 ml / min. Tahlil 10% boshlang'ich CH3CN konsentratsiyasi va uning o'zgarish tezligi daqiqada 1,5% bo'lgan gradient elyusiya rejimida o'tkazildi. Tizimning o'lik vaqti kaliy bromid eritmasini (220 nm) dozalash orqali aniqlandi. Saqlash vaqtlari Millennium dasturi yordamida qayd etilgan. RI qiymatlarini aniqlash uchun namunalarga PhCOCnH2n+i (n = 1-3,5) mos yozuvlar n-alkilfenil ketonlari aralashmasi kiritildi. Chiziqli-logarifmik ushlab turish indekslari [RI(HPLC)] qo'llanmada keltirilgan dastur (QBasic) yordamida hisoblab chiqilgan. Birinchi mos yozuvlar komponentining (asetofenon) saqlanish vaqtlaridan qisqaroq bo'lgan birikmalarning RI qiymatlarini (HPLC) hisoblash uchun ushlab turish vaqti ekstrapolyatsiya algoritmida tasvirlangan. Nisbiy optik zichliklarni aniqlash uchun Aotn.= A(254)/A(220) xromatogrammalar parallel ravishda belgilangan ikkita to‘lqin uzunligida qayd etildi, so‘ngra Aotn.= S(254)/S(220) tepalik maydoni nisbatlarini hisoblash amalga oshirildi. . Ko'rinishdagi chiziqli regressiya tenglamasining parametrlarini hisoblash: log R = al +b, bu erda / - teskari fazali HPLCda moddalarni ushlab turish indekslari, a, b - tenglama koeffitsientlari; Origin for Windows dasturi yordamida amalga oshirildi.

ACD va CS ChemDraw Ultra dasturlari yordamida qo'shimcha sxemalar bo'yicha log P qiymatlarini baholash (molekulyar bo'laklarning log P o'sishi asosida) amalga oshirildi. O'simlik ob'ektlarida [bodring (muzlatilgan), somon, boshoq, don] pestitsidlar tarkibini miqdoriy baholashning o'ziga xos xususiyatlari uchta birikma misolida tavsiflangan: dimetoat, pirimikarb va malation. 0,1 mg/ml (va dimetoat uchun 0,01 mg/ml) konsentratsiyasi bo'lgan asetondagi (kimyoviy toza) pestitsidlarning standart eritmalari 1 mg/ml konsentratsiyali boshlang'ich eritma eritmalarini suyultirish yo'li bilan tayyorlangan va iloji boricha teng ravishda qo'llanilgan. 1-2 ,5 ml) ishlov berilmagan (nazorat) o'simlik namunalariga soling, so'ngra chayqab, 5 daqiqa davomida aralashtiring. Nazorat namunalarida aniqlanishi mumkin bo'lgan pestitsidlarning yo'qligi eksperimental ravishda tasdiqlandi Keyingi xromatografik tahlil uchun namuna tayyorlash ikki usulda amalga oshirildi: LE (bodring, somon, boshoq, don) bilan va SPE (bodring) yordamida Suyuq ekstraktsiya yordamida namuna tayyorlash. Tarkibida dimetoat va malation bo'lgan namunalarni tayyorlash fosfororganik pestitsidlarni guruh aniqlash usuli bo'yicha amalga oshirildi. U bodring namunalaridan pestitsidlarni 50% suvli aseton bilan ekstraktsiya qilishni o'z ichiga oladi (ekstraksiya samaradorligini oshirish uchun ultratovushli vannadan foydalanilgan).

Olingan ekstraktlar qog'oz filtri orqali filtrlanadi. Filtrlangan tort 50% suvli aseton bilan yuvilgan. Suv-aseton eritmalaridan pestitsidlarni qayta ekstraksiya qilish diklorometan (uch marta 30 ml) bilan amalga oshirildi. Dixlorometan eritmalari ularni suvsiz natriy sulfat qatlamidan (analitik nav) o'tkazish yo'li bilan quritilgan va havo oqimida xona haroratida dudbo'ronda quruq bo'lguncha bug'langan. Quruq qoldiq 10 ml geksanda eritilib, xromatografiya qilindi. Pirimikarbni o'z ichiga olgan namunalarni tayyorlash maqolada keltirilgan protsedura yordamida amalga oshirildi. U 0,1 n xlorid kislota eritmasi bilan tahlil qilinayotgan ob'ektlardan pestitsidni ajratib olishga asoslangan. Olingan ekstraktlar 1 N natriy gidroksid eritmasi bilan pH 8-10 ga ishqorlangan va pirimikarb xloroform bilan qayta ekstraksiya qilingan (har biri 75 ml dan ikki qism). Xloroform ekstraktlari ularni suvsiz natriy sulfat qatlamidan o'tkazish yo'li bilan quritilgan va havo oqimida xona haroratida tutun qopqog'ida quruq bo'lgunga qadar bug'langan. Quruq qoldiq 10 ml geksanda eritilib, xromatografiya qilindi. Qattiq fazali ekstraktsiya yordamida namuna tayyorlash. Tahlil qilingan namunalardan pestitsidlar 50% suvli aseton bilan (ultratovushli vannada) olingan. Suvli aseton eritmalarini filtrlash va filtr kekini (50% suvli aseton) yuvishdan so'ng, birlashtirilgan ekstraktlardan aseton butunlay bug'lanadi. Qolgan suvli eritmalar yana filtr qog'ozidan filtrlanadi. Mahalliy sorbentlar Diapak C16 (partiya No 1002) dan foydalanishdan oldin ular faollashtirilgan (patrijlarni faollashtirish, yuqoridagi 2.2-bandga qarang). Shundan so'ng, tahlil qilingan suvli eritmalar patronlar orqali 2 ml / min dan ko'p bo'lmagan tezlikda pompalanib, suv oqimi pompasi bilan chiqish joyida vakuum hosil qildi. Keyin kartridjlar geliy oqimida 30 daqiqa davomida quritilgan. Elutivator sifatida erituvchilar ishlatilgan: geksan (20 ml), diklorometan (20 ml) va aseton (15 ml). Eluatlar xona haroratida tutun qopqog'ida quruq bo'lgunga qadar bug'lanadi.

Bug'lanishdan keyin qoldiqlar 10 ml geksanda eritildi va xromatografiya qilindi. Dimetoat, pirimikarb va malationning birgalikda mavjudligi bilan gaz xromatografik tahlili termion detektori va Chromosorb W (0,200 -0,250 mm) da 5% SP 2100 bilan to'ldirilgan 2 m x 3 mm shisha ustun bilan jihozlangan Tsvet 55OM asbobi yordamida amalga oshirildi. Ustun harorati 220, evaporator 250, detektor 390C. Tashuvchi gaz (azot) sarfi - 30 ml/min, vodorod 14 ml/min, havo 200 ml/min. Dimetoatning gaz xromatografik tahlili termion detektorli Tsvet 550M asbobida va Chromaton N Super (0,125 - 0,160 mm) da 5% SE-30 bilan to'ldirilgan 1 m x 3 mm shisha ustunda o'tkazildi. Ustun harorati 200, evaporator 240, detektor 320C. Tashuvchi gaz (azot) sarfi - 28 ml/min, vodorod 14 ml/min, havo 200 ml/min. Namunalar (1 µl) Hamilton mikroshprits yordamida dozalangan. Tahlil qilinayotgan namunalardagi pestitsidlar tarkibini tashqi standart usuldan foydalangan holda miqdoriy baholash tenglama bo'yicha amalga oshirildi (barcha hollarda tahlil qilingan hajmlar bir xil va 10 ml ni tashkil etdi):

Teskari fazali yuqori samarali suyuqlik xromatografiyasida potentsial organofosforli pestitsidlarning gidrofobiklik parametrlarini ularning saqlanish indekslari bo'yicha baholash

Organik birikmalarning turli xossalari orasida 1-oktanol/suv tizimidagi taqsimot koeffitsientlari (log P) alohida o'rin tutadi. Organik birikmalarning hidrofobikligini o'lchash uchun taklif qilingan ushbu parametr turli maqsadlarda qo'llaniladi. Ulardan biri atrof-muhit ob'ektlarida ekotoksikantlarning harakatini bashorat qilishdir. O'simliklar va tuproqdagi pestitsidlarning degradatsiyasi to'g'risidagi ma'lum ma'lumotlarni ko'rib chiqish, bunday ob'ektlarda ularni aniqlash davomiyligining hidrofobiklik parametrlariga aniq bog'liqligini ko'rsatadi. Masalan, piretroidlar va fosfororganik pestitsidlarning qiyosiy tavsiflari (piretroidlarning log P qiymatlari FOPga qaraganda o'rtacha 2-4 birlik yuqori) turli ekinlarda piretroidlarning uzoqroq saqlanishini ko'rsatadi (1-2 hafta ko'proq), sezilarli darajada past (bir necha marta) xarajatlar normalariga qaramasdan. Hatto bir xil birikmalar sinfida ham pestitsidlarning tuproqda ro'yxatga olish muddatining ularning hidrofobikligiga bog'liqligi yaxshi aniqlanadi.

Masalan, ko'proq hidrofobik FOP (log P 3-4) kamroq hidrofobiklarga qaraganda 5-15 kun ko'proq aniqlanadi (log P 1). Turli xil atrof-muhit ob'ektlarida pestitsidlarning harakatini baholash va bashorat qilishdan tashqari, log P qiymatlari o'simliklarni himoya qilishning yangi istiqbolli mahsulotlarini tanlash mezonlaridan biri sifatida ishlatilishi mumkin. Shunday qilib, fosfororganik birikmalarning insektitsid faolligi ularning hidrofobikligi bilan ham bog'liq deb ishoniladi va shuning uchun log P qiymatlari yangi insektitsidlarni qidirishda foydali bo'lishi mumkin. Adabiyotni ko'rib chiqishda ta'kidlanganidek, modifikatsiyalangan silikagellarda SPE yordamida namuna tayyorlashda bir qator mualliflar pestitsidlarni olish samaradorligini ularning hidrofobikligi bilan bog'lashadi. Shuning uchun bu parametr nafaqat ekologik xatti-harakatlarni tavsiflash yoki yangi istiqbolli pestitsidlarni qidirish, balki analitik nuqtai nazardan ham qiziqish uyg'otadi. 1-oktanol/suv tizimida log P ni eksperimental aniqlash muhim qiyinchiliklar bilan bog'liq bo'lib, ularning asosiysi ikkala erituvchining bir-birida sekin ajraladigan emulsiyalarining shakllanishini hisobga olish kerak. Bu keraksiz uzoq muvozanat davriga olib keladi, uning yo'qligi ko'plab moddalar uchun log P qiymatlarining laboratoriyalararo takrorlanishining pastligida namoyon bo'ladi (pestitsidlar misolidagi ba'zi taxminlar uchun qarang). Log P ni aniqlashning ma'lum usullarini ikki guruhga bo'lish mumkin - to'g'ridan-to'g'ri va bilvosita.

To'g'ridan-to'g'ri usullar birgalikda mavjud bo'lgan ikkala fazada (yoki bitta, ko'pincha suvda) moddalarning muvozanat konsentratsiyasini to'g'ridan-to'g'ri o'lchashga asoslangan. Bunday usullarning klassik namunasi -2,5 dan +4,5 gacha bo'lgan diapazonda log P qiymatlarini aniqlash imkonini beruvchi keng qo'llaniladigan "chayqash kolbasi" usulidir. Biroq, bir qator hollarda, uning yordamida olingan ma'lumotlarning laboratoriyalararo takrorlanishi ± 1,3 log R birliklariga etadi. Jurnal P ni aniqlashning boshqa usullari uzoq yoki maxsus jihozlardan foydalanishni talab qiladi. Log P qiymatlarini to'g'ridan-to'g'ri o'lchashdagi qiyinchiliklar ularni baholashning ko'plab bilvosita usullarining paydo bo'lishiga olib keldi. Ulardan ba'zilari qo'shimcha sxemalar bo'yicha log R ni hisoblashga asoslangan (molekulyar bo'laklarning log R o'sishiga asoslangan, shu jumladan zamonaviy dasturiy ta'minot (ACD yoki CS ChemDraw) yordamida), boshqalari ikki parametrli chiziqli regressiya tenglamalaridan foydalanishni o'z ichiga oladi. (8) koeffitsientlari ilgari tavsiflangan moddalar uchun ma'lumotlar to'plami bo'yicha eng kichik kvadratlar usuli bilan hisoblanadi:

A parametrlari ikkala molekulyar xarakteristikani o'z ichiga oladi - qutblanish qobiliyati (molekulyar sinishi), ionlanish potentsiali, dipol momenti va ba'zi fizik-kimyoviy konstantalar - qaynash nuqtasi, suvda eruvchanligi (faqat gomologik qator doirasida), shuningdek, teskari fazada eksperimental aniqlangan ushlab turish parametrlari. HPLC (odatda saqlash omillarining logarifmlaridan yoki log k1 sig'im omillaridan foydalaning). Log k (HPLC) bo'yicha sorbatlarning hidrofobikligi xususiyatlarining ko'plab misollariga qaramay, sig'im omillariga qaraganda ajratish shartlariga kamroq bog'liq bo'lgan tutilish indekslari kabi xromatografik o'zgarmaslar hali ham ushbu maqsadlar uchun mavjud.

O'simlik ob'ektlarida pestitsidlarning tarkibini baholash uchun tashqi standart va standart qo'shimchalar usullarini taqqoslash

O'simlik ob'ektlarida pestitsidlar darajasini baholash ekotoksikantlarning iz miqdorini aniqlashning hal qiluvchi va yakuniy bosqichidir. Adabiyotlarni o'rganish shuni ta'kidladiki, bu maqsadda miqdoriy xromatografik tahlilning ikkita usuli qo'llaniladi: eng mashhuri tashqi standart usul (mutlaq kalibrlash usulining o'zgarishi) va ichki standart usuli. Tashqi standart usulining keng qo'llanilishi, ehtimol, oddiy aniqlash tartibi bilan bog'liq.

U standartning eritmalarini va maqsadli namunadan olingan namunani tahlil qilishdan iborat bo'lib, pestitsidning konsentratsiyasini nisbati bo'yicha aniqlaydi: bu erda Cx, Cst. - sinov va standart eritmalardagi analit konsentratsiyasi; Mh, Met. - tekshiriluvchi va standart eritmalardagi tahlil qiluvchi moddaning miqdori (agar ularning hajmlari teng bo'lsa); Rx, Rst# - tekshirilayotgan va standart eritmalardagi tahlil cho'qqisining maydoni (balandligi) miqdoriy aniqlash natijalarida xatoning tasodifiy komponentini tashqi etalon usulida baholash nisbatlar bo'yicha amalga oshiriladi. : bu erda 5SX, 5Sst. 5MX, 8MST. tahlil qilinayotgan va standart eritmalardagi pestitsid miqdorini aniqlash va ko'rsatishdagi xatolar (agar ularning hajmlari teng bo'lsa); 8PX, SPSCT. - sinov va standart eritmalarda pestitsid cho'qqilarining maydonlarini (balandliklarini) aniqlashdagi xatolar. Biroq, namunalarni xromatografik tahlil uchun tayyorlashning turli bosqichlarida pestitsidlarning sezilarli yo'qotilishi kuzatilishi mumkin, bu ularning yakuniy sinov eritmasida konsentratsiyasining pasayishiga va natijada aniqlash natijalarining kam baholanishiga olib keladi. Adabiyotlarni ko'rib chiqish, shuningdek, ichki standart usuli tizimli xatoning tahlillarning yakuniy natijalariga ta'sirini kamaytirishga imkon berishini ta'kidladi. Agar ichki standartlarni tanlashda qiyinchiliklar bo'lmasa, bu holda uning afzalligi shubhasiz bo'ladi. Shu bilan birga, standart qo'shish usuli kabi ichki standart usulining bunday o'zgarishi o'simlik (va boshqa) ob'ektlardagi pestitsidlarning tarkibini baholash uchun hali ham o'z qo'llanilishini topmagan. Bu usul tahlil qiluvchi moddaning o'zidan ichki standart sifatida foydalanishni o'z ichiga oladi. Namunadagi (Cx) uning tarkibini aniqlash uchun ikkita namunani tahlil qilish kerak: dastlabki namuna va unga ma'lum miqdorda standart qo'shimcha kiritilgandan keyin namuna.

Xromatografik signalning oshishini tekshirilayotgan birikmaning qo'shilishi bilan bog'lab, oddiy nisbatga ko'ra (agar tahlil qilinadigan hajmlar teng bo'lsa), uning namunadagi boshlang'ich tarkibi aniqlanadi: dastlabki namunadagi aniqlangan moddaning miqdori; MDob. - taqqoslash namunasini qo'shish; Rx, Rx + DOB. - boshlang'ich namunaga va qo'shimchali namunaga mos keladigan namunalardagi tahlil cho'qqilarining maydonlari (balandliklari); m - dastlabki namunaning massasi, V - tahlil qilinadigan namunaning hajmi. Standart qo'shish usuli bo'yicha (8MDAb «SP va SV« 8 MDAb. da) miqdoriy aniqlashlar (SMX) natijalarining tasodifiy xatosi quyidagi munosabat bilan baholanishi mumkin: . (15) va (16) ifodalarni taqqoslash shuni ko'rsatadiki, Px Px+add da standart qo'shish usuli bilan aniqlash xatosining tasodifiy komponenti tashqi standart usuldan katta bo'ladi, chunki (Px+DDb / (Px+qo'shish - Px) )» 1, lekin Rx+qo‘shish » Rx va demakki, Rx+qo‘shish / (Rx+Qo‘shish - Rx) « 1 da ular qiymat jihatidan solishtirish mumkin.Bundan tashqari, uning qo‘shimcha manbai eksperimental operatsiyalar sonining ikki barobar ortishi hisoblanadi. namunani tayyorlash vaqtida.Ammo standart qo'shish usulidan foydalanganda (shuningdek, ichki standart usulida) tizimli xatolik ta'sirining kamayishi, qoida tariqasida, aniqlashlarning umumiy xatosini sezilarli darajada kamaytirish imkonini beradi.

Kochmola, Nikolay Maksimovich

Pestitsidlarni tahlil qilishning optimal usullarini izlash analitik kimyoning eng muhim muammolaridan biridir. Zamonaviy nuqtai nazardan, bular, birinchi navbatda, kapillyar gaz xromatografiyasi (GC), yuqori samarali suyuqlik xromatografiyasi (HPLC), yupqa qatlamli xromatografiya (TLC) va kapillyar elektroforez (CE) ni o'z ichiga oladi. Ushbu usullar ko'p komponentli namunalarni tahlil qilish uchun zarur bo'lgan yuqori ajratish kuchiga va yuqori sezuvchanlikka ega, bu esa 1 mkg/dm 3 va undan past konsentratsiyalarda pestitsidlarni aniqlash imkonini beradi.

Muayyan tahlil usulini tanlash asosan analitik vazifaning o'zi bilan belgilanadi. Odatdagi vazifalarga quyidagilar kiradi:

- pestitsidlarni ishlab chiqarishning turli bosqichlarida, tayyor shakllarni tayyorlashda, saqlash vaqtida aniqlash;

− qishloq xo‘jaligi mahsulotlarida, tuproqda va tabiiy suvlarda pestitsidlarning qoldiq miqdorini aniqlash;

− biologik namunalarda pestitsidlarni aniqlash;

− oziq-ovqat mahsulotlarida, atmosferada, ichimlik suvida pestitsidlarni aniqlash.

Oxirgi ikkita vazifa eng qiyin, chunki ular bir vaqtning o'zida noma'lum moddalarni aniqlashni talab qiladi, ammo amalda qo'llaniladigan pestitsidlarning butun ro'yxatidan birikmalar to'plami, ularning soni 1000 nomdan oshadi. Bunday turdagi vazifalar ba'zan skrining vazifalari deb ataladi. Ular, asosan, mass-spektrometrik aniqlash (GC-MS) bilan GC usuli yordamida, pestitsidlarni identifikatsiyalash oldindan yaratilgan massa spektrlari kutubxonasiga muvofiq amalga oshirilganda hal qilinadi.

Pestitsidlarning xilma-xilligini hisobga olgan holda, ularni aniqlash usullarini tanlashda, shubhasiz, "universal" usullarga ustunlik berish kerak. "Har bir moddaning o'z tahlil usuli bor" tamoyili asosida ishlaydigan laboratoriya faqat nisbatan oz miqdordagi moddalarga nisbatan yuqori mahsuldorlikka erisha oladi. Pestitsidlarning bir guruhidan ikkinchisiga o'tish asboblarni qayta qurish va kalibrlash, standartlarni tayyorlash va boshqalar uchun ko'p vaqtni talab qiladi.

Kimyoviy-analitik usullarni pestitsidlar tahliliga nisbatan "universalligi" nuqtai nazaridan ko'rib chiqsak, quyidagi fikrlarni aytish mumkin.

TLC usuli juda sezgir va bajarilishi oson, ammo uning o'lchamlari nisbatan pastligi sababli u "universal" bo'lolmaydi.

GC usuli juda yuqori rezolyutsiyaga ega, ammo uni qo'llash bir qator pestitsidlarning termal labilligi va ularning uchuvchanligini oshirish uchun ko'plab pestitsidlarni kimyoviy derivatizatsiya qilishning turli usullarini jalb qilish zarurati bilan cheklangan.

Kapillyar elektroforez usuli yuqori aniqlikka ega bo'lib, qabul qilinadigan kontsentratsiya sezgirligini ta'minlamaydi va juda yuqori darajadagi namuna konsentratsiyasini talab qiladi, bu ko'pincha pestitsidlarning cheklangan eruvchanligi tufayli imkonsizdir.

HPLC usuli ko'plab muammolarni hal qilish uchun etarli rezolyutsiyani ta'minlaydi, qoida tariqasida, dastlabki derivatizatsiyani talab qilmaydi va issiqlikka chidamli pestitsidlarni tahlil qilish uchun javob beradi. GC bilan birgalikda u deyarli barcha muammolarni hal qilishga imkon beradi va zamonaviy ekologik analitik kimyoda eng ko'p qo'llaniladigan bu ikki usul.

Pestitsidlar, yuqorida aytib o'tilganidek, ustuvor ekotoksikantlar sifatida tasniflanadi va shuning uchun atrof-muhit ob'ektlarida doimiy nazorat ostida bo'lishi kerak. Pestitsidlarning monitoringi ularning keng konsentratsiyasida, shu jumladan fon darajasida miqdoriy aniqlashni o'z ichiga oladi. Pestitsidlarni aniqlashda qo'llaniladigan tahlil usullari orasida, birinchi navbatda, gaz va suyuqlik xromatografiyasining yuqori samarali variantlari mavjud.

Yuqori samarali suyuqlik xromatografiyasi (HPLC) eng informatsion analitik usullardan biridir. U barcha rivojlangan mamlakatlarda keng qo'llaniladi, ammo boshqa fizik-kimyoviy tahlil usullariga nisbatan yuqori malakali xodimlarni talab qiladi va bir tahlilning narxi bir necha o'nlab va hatto yuzlab AQSH dollariga etadi. Shunday qilib, HPLC tahlil qilish tartibini soddalashtirish va uning narxini pasaytirish muhim vazifadir.

HPLC ning ushbu kamchiliklari har bir pestitsid (yoki pestitsidlar guruhi) uchun me'yoriy hujjatlar HPLC tahlilining o'ziga xos "noyob" versiyasini tartibga solishi bilan bog'liq. Bu xromatografni tez-tez qayta qurish zaruriyatiga olib keladi, bu ko'p vaqtni oladi va biroz tajribani talab qiladi. Bundan tashqari, ko'plab turli usullarni o'z ichiga olgan tahlillarni amalga oshiradigan analitik laboratoriya qimmat ustunlar, organik erituvchilar va pestitsidlar uchun mos yozuvlar standartlari omborini saqlashi kerak.

HPLC tomonidan jahon amaliyotida aniqlangan pestitsidlarga uchuvchan bo'lmagan va termolabil birikmalar kiradi. Bularga atrazin, simazin, xlorprofam, linuron, xlortoluron, alaxlor, trifluoalin kiradi.

Pestitsidlarni tahlil qilishda namuna tayyorlashning maxsus usullari qo'llaniladi, ularni batafsilroq ko'rib chiqish foydalidir.

Suyuq-suyuqlik ekstraktsiyasi (LLE) suv namunalaridan pestitsidlarni olishning klassik usuli hisoblanadi. Odatda, ekstraktsiya 500-1000 ml suvli namunadan ajratuvchi voronkada bir necha marta takrorlanadi. Eng mashhur erituvchi diklorometandir. Turli xil qutbli birikmalarni ajratib olishga qodir va oson bug'lanadi. AQSh atrof-muhitni muhofaza qilish agentligi (EPA) 8120 va 8140 usullari suvda 15 organoxlor va 21 organofosfor pestitsidlarini aniqlash uchun LLE ni diklorometan bilan ishlatadi. Gerbitsidlarni - karboksilik kislotalarning hosilalarini olish uchun manba suvi pH darajasiga qadar kislotalanadi.<2 и затем экстрагируют неионизованные молекулы диэтиловым эфиром или дихлорметаном.

Klassik LLEni avtomatlashtirish qiyin, katta hajmdagi zaharli erituvchilarni talab qiladi va juda ko'p vaqt talab etadi. Qattiq ifloslangan suvlarni tahlil qilishda erituvchi qatlamlarni ajratish ko'pincha barqaror emulsiyalar hosil bo'lishi bilan to'sqinlik qiladi. Bunday hollarda, suvdan og'irroq erituvchi bilan 1 litr hajmdagi ajratuvchi hunida bitta uzoq muddatli LLE tavsiya etiladi.

Klassik LJE ko'plab kamchiliklarga ega bo'lsa-da, u yaxshilanishda davom etmoqda. Alaxlor gerbitsidi va uning ikki metabolitini aniqlashning muqobil usuli sifatida ishlab chiqilgan microLLE shunday tug'ildi. MicroLLE printsipi - katta hajmdagi suvdan (400 ml) juda kichik hajmdagi erituvchi (500 µl toluol) bilan ekstraksiya - bug'lanish bosqichisiz GC tahlili uchun namuna tayyorlash sifatida ishlatilishi mumkin, bu juda muhimdir. yuqori uchuvchan birikmalarni aniqlash. Qattiq fazali ekstraktsiya bilan solishtirganda, bu namuna tayyorlash usuli tezroq va arzonroq.

Oziq-ovqat mahsulotlaridan metanol, asetonitril, ko'pincha diklorometan yoki etil asetat kabi organik erituvchilar bilan mexanik chayqatish yoki gomogenlash yo'li bilan ko'p miqdordagi turli xil gerbitsidlar (fenilurealar, triazinlar, dinitroanilinlar, xloratsetamidlar va urasillar) olinadi, ba'zan esa suv bilan kislotali suv bilan aralashtiriladi. .

Glifosat kabi yuqori qutbli gerbitsidlar ko'pgina organik erituvchilarda erimaydi va suv yoki xloroformli suv bilan, ba'zan kislotali pHda ekstraksiya qilinadi. Ushbu protsedurada suvda eriydigan boshqa komponentlar (aminokislotalar, aminokislotalar va boshqalar) ham olinadi. Ularning mavjudligi glifosatlarni aniqlashga xalaqit beradi va ekstraktlarni tozalash zaruratini keltirib chiqaradi, bu ko'pincha ion almashinadigan xromatografik ustunlarda amalga oshiriladi.

Bipiridin pestitsidlari (dikvat va paraquat to'rtlamchi ammoniy birikmalari) odatda matritsalardan sulfat yoki xlorid kislotasi bilan qayta oqim yoki qizdirish, so'ngra qattiq faza ekstraktsiyasi va xromatografiya orqali olinadi.

Qattiq fazali ekstraktsiya (SPE) namuna tayyorlash usuli sifatida 50 yildan beri ma'lum. Uning afzalliklari: vaqt va erituvchilarni tejash, emulsiya hosil bo'lish xavfini oldini olish, tahlil qiluvchi moddaning iz miqdorini izolyatsiya qilish imkoniyati, avtomatlashtirish imkoniyati. SPE ko'pincha tabiiy suvlarni tahlil qilishda qo'llaniladi.

SPE triazin pestitsidlari va ularning parchalanish mahsulotlarini, gidroksi- s-triazinlar, gerbitsidlar - karbamid hosilalari, N-metilkarbamatlar va ularning qutbli metabolitlari, xlororganik va fosfororganik insektitsidlar, qutbli piretroid pestitsidlari, triazol va pirimidin pestitsidlari. SPE usullari ko'p komponentli aralashmalar uchun ishlab chiqilgan bo'lib, ular turli sinflardagi ko'plab pestitsidlarni o'z ichiga oladi. Polar pestitsidlarni olish samaradorligini oshirish uchun ba'zida ikkita sorbent aralashmasi bo'lgan ustunlar, masalan, C18 va Fenil fazalari qo'llaniladi.

C18 fazalaridagi kislotalarning SPEda yo'qotishlarni kamaytirish uchun namuna eritmasini pH darajasiga kislotalash tavsiya etiladi.<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 Carbopack B, asetat shaklida ion almashinadigan qatronlar va propil-NH 2 fazasi. SPE uchun fosfororganik pestitsidlar, polistirol-divinilbenzol tipidagi membrana disklari " XAD ».

Superkritik suyuqlik ekstraktsiyasi (SCLE) maxsus ekstraktorlar - "o'ta kritik" suyuqliklar yordamida moddalarni ajratib olishning nisbatan yangi usuli hisoblanadi. Bunday ekstraktorlar suyuq CO 2, NH 3, propan, butan va boshqalar bo'lishi mumkin. Ro'yxatdagi gazlar yuqori bosimlarda suyuq holatga o'tadi, shuning uchun SCAE avtoklavlarda amalga oshiriladi. Ekstraksiya tugallangach, avtoklavlardagi bosim atmosfera bosimigacha pasayadi, ekstraktor gaz tashqariga chiqadi va avtoklavda faqat olingan moddalar qoladi. Ular mos erituvchilarda eritiladi va eritmalar tahlil qilinadi.

SQLE asosan tuproq, hayvon va o'simlik to'qimalarida pestitsidlarning turli sinflarini tahlil qilish uchun ishlatiladi. Ekstraksiya samaradorligi ekstraktorga boshqa erituvchilar qo'shilishi bilan tartibga solinadi. Karbonat angidridga qo'shiladigan eng keng tarqalgan erituvchi bu metanoldir. Uning qo'shilishi matritsa bilan kuchli bog'langan pestitsidlar sof karbonat angidrid bilan ekstraksiya qilinmasa, matritsa ta'sirini bartaraf etishga imkon beradi. Bundan tashqari, metanol yoki aseton qo'shilishi qutbli birikmalarning karbonat angidriddagi eruvchanligini oshiradi.

To'g'ridan-to'g'ri SLE kamdan-kam hollarda suvli matritsadan analitlarni ajratib olish uchun ishlatiladi. Usulning cheklanishi muz hosil qilish muammosi va suvni olib tashlash muammosi bilan bog'liq.

Namuna tayyorlash oxirida pestitsidlarning miqdoriy aniqlash HPLC tomonidan va ko'pincha UV detektori yordamida amalga oshiriladi.



• Yan Amos Komenskiy faoliyati va pedagogik qarashlari
• Tezlik konstantasi Rate doimiy qiymati formulasi bilan hisoblanadi
• Ikki komponentli "polimer - erituvchi" tizimlarning faza diagrammasi "polimer - erituvchi" ikki komponentli tizimlarning fazali diagrammasi
• Optik spektrlarning nozik va o'ta nozik tuzilishi
• Kimyoni noldan mustaqil ravishda qanday o'rganish mumkin: samarali usullar
• Alkenlarning xossalari va xarakteristikalari
• Amaliyot o'tash joyidan talabaning xususiyatlari
• Korxonada amaliyot o'tagan talaba uchun xarakteristikalar: yozish qoidalari
• Faraday biografiyasi. Buyuk olimlar. Maykl Faraday. elektromagnit aylanishning kashfiyoti
• Ta'limdagi zamonaviy innovatsiyalar

• Benzol halqasidagi o'rinbosarlar ikki guruhga bo'linadi Benzol halqasining reaksiyalari
• Organik kimyoda kimyoviy reaksiyalar turlari Elektrofil qo'shilish reaksiyalari
• Geterogen aralashmalarni ajratish usullari
• Polimetakril kislotasi
• VI A kichik guruh elementlarining umumiy tavsifi Kichik guruhning 6a elementlari
• Fizikaning nazariy asoslari
• Kimyoda grafik nazariyasi. grafik nazariyasi. Grafiklar nazariyasining asosiy ta'riflari va teoremalari
• Kimyoviy qo'llanmalarda algebra va garmoniya
• “Ekologiya va tabiatdan foydalanish
• WWF Rossiya direktori Igor Chestin: Yoqutiston yetakchilar qatoriga kiradi, men bilaman, siz ko'p sayohat qilasiz... Bu sizga nima uchun kerak?