Προσδιορισμός υπολειμμάτων των φυτοπροστατευτικών προϊόντων σε αγροτικά προϊόντα με πολύ-υπολειμματικές μεθόδους και την τεχνική HRMS

Abstract

A trend in the field of pesticide residue analysis is the implementation of easy, robust, cheap and multiresidue analytical methods. The recent advances of analytical instrumentation, offers new tools for the reliable and more accurate determination of unknown analytes in a variety of complex matrices like fruits and vegetables. Under the current work a multiresidue analytical method, based on the extraction method QuEChERS, a short extraction procedure without complex equipment, low consumption of consumables and appropriate isolation of pesticide residues of different chemical classes was developed and validated. The identification and quantification of the analytes was performed using liquid chromatography coupled with mass spectrometry time of flight (LC-TOF), a relatively new technique in the field of pesticide residue, mostly applied for a screening method. The method was successfully validated in three matrices (cauliflower, mandarin and peach), representative commodities of the group of plant commodities with high water and high acid content, for 163 analytes of different chemical groups. Accuracy, precision, linearity and matrix effect were investigated. The majority of analysts showed acceptable linearity with r ≥ 0,99, accuracy with 70-120% recovery rates and precision with SDR ≤ 20%. The limit of quantification was set at 0.01 mg / kg. Thus the method was found suitable for the determination of multiclass pesticide residues in cauliflower, peach and mandarins.

Ο τομέας της ανάλυσης των υπολειμμάτων των φυτοπροστατευτικών προϊόντων απαιτεί μεθόδους απλές, πολυδύναμες και οικονομικές. Η εξέλιξη της τεχνολογίας στον τομέα αυτό, προσφέρει νέα εργαλεία τα οποία προσδίδουν εναλλακτικούς τρόπους προσδιορισμού των αναλυτών και μεγαλύτερο επίπεδο αξιοπιστίας στα αποτελέσματα των αναλύσεων αυτών. Στην παρούσα διατριβή αναπτύχθηκε και επικυρώθηκε μια νέα μέθοδος προσδιορισμού φυτοπροστατευτικών προϊόντων η οποία βασίζεται στην μέθοδο εκχύλισης QuEChERS, μια σύντομη διαδικασία εκχύλισης χωρίς πολύπλοκο εξοπλισμό με μικρή κατανάλωση αναλωσίμων ανά δείγμα και κατάλληλη για απομόνωση υπολειμμάτων φ.π. διαφορετικών χημικών κατηγοριών. Η ταυτοποίηση και η ποσοτικοποίηση των αναλυτών πραγματοποιήθηκε με τη χρήση υγρής χρωματογραφίας συζευγμένης με φασματομετρία μαζών χρόνου πτήσης (LC-TOF). Η εν λόγω τεχνική αποτελεί μία σχετικά νέα τεχνική στον τομέα προσδιορισμού υπολειμμάτων φυτοπροστατευτικών προϊόντων ως τεχνική σάρωσης που περιορίζεται στη ταυτοποίηση αυτών. Η πολύ-υπολειμματική μέθοδος επικυρώθηκε επιτυχώς για την αξιοπιστία της σε τρία υποστρώματα (κουνουπίδι, μανταρίνι και ροδάκινο) για 163 αναλύτες διαφορετικών χημικών ομάδων. Μελετήθηκε η ορθότητα, πιστότητα, γραμμικότητα της μεθόδου και η επίδραση του υποστρώματος. Από τα στοιχεία επικύρωσης προκύπτει ότι η μέθοδος για την πλειονότητα των αναλυτών παρουσιάζει αποδεκτή γραμμικότητα με r ≥ 0,99, αποδεκτή ορθότητα με ποσοστά ανάκτησης 70-120% και πιστότητα με SDR ≤ 20%. Ως όριο ποσοτικοποίησης της μεθόδου ορίστηκαν τα 0,01 mg/kg. Η μέθοδος κρίνεται κατάλληλη για τον προσδιορισμό φ.π. διαφόρων χημικών κατηγοριών σε κουνουπίδι, ροδάκινο και μανταρίνι, αντιπροσωπευτικές καλλιέργειες της ομάδας των φυτικών προϊόντων με υψηλή περιεκτικότητα σε νερό και υψηλή περιεκτικότητα σε οξέα.