Determination of Pesticides in Tomato by GCxGC-TOFMS
Aplikace | 2020 | LECOInstrumentace
Analýza reziduí pesticidů v rajčatech je klíčová pro bezpečnost potravin a ochranu zdraví spotřebitelů. Rajčata patří mezi nejrozšířenější plodiny s roční produkcí přes 130 milionů tun, přičemž pesticidy mohou zanechávat ve výsledných potravinářských produktech (šťávy, pyré, omáčky) stopové množství zdraví škodlivých látek. Moderní přístupy vyžadují vysokou selektivitu, citlivost a schopnost zvládat složité matricové interferující látky, což vede k nasazení komplexní dvourozměrné chromatografie GCxGC v kombinaci s TOFMS detektorem.
Komplexní GCxGC-TOFMS platforma LECO Pegasus BT 4D poskytuje vysokou selektivitu, citlivost a flexibilitu pro analýzu reziduí pesticidů v náročných potravinových matricích. Díky simultánnímu cílenému i necílenému režimu nabízí moderní analytické laboratoři jediné měření s bohatou retrospektivní informační hodnotou.
GCxGC, GC/MSD, GC/TOF
ZaměřeníPotraviny a zemědělství
VýrobceLECO
Souhrn
Význam tématu
Analýza reziduí pesticidů v rajčatech je klíčová pro bezpečnost potravin a ochranu zdraví spotřebitelů. Rajčata patří mezi nejrozšířenější plodiny s roční produkcí přes 130 milionů tun, přičemž pesticidy mohou zanechávat ve výsledných potravinářských produktech (šťávy, pyré, omáčky) stopové množství zdraví škodlivých látek. Moderní přístupy vyžadují vysokou selektivitu, citlivost a schopnost zvládat složité matricové interferující látky, což vede k nasazení komplexní dvourozměrné chromatografie GCxGC v kombinaci s TOFMS detektorem.
Cíle a přehled studie
- Vyvinout pracovní postup pro cílenou detekci a kvantifikaci 164 pesticidů v loupaných rajčatech.
- Minimalizovat vliv matricových interferencí po extrakci metodou QuEChERS a dSPE clean-up.
- Demonstrace schopnosti simultánní necílené (non-target) analýzy pro identifikaci více než 2 100 dalších složek.
Použitá metodika a instrumentace
- Vzorkování a příprava: 10 g loupaného rajčatového vzorku extrahováno podle EN 15662 (QuEChERS), následný dSPE clean-up.
- Přístrojová sestava:
- GCxGC: LECO Pegasus BT 4D s QuadJet™ teplotním modulátorem a Gerstel CIS4 inletem (1 µl cold splitless, 40 °C).
- Kolony: 1D HP-5MS UI (30 m×0,25 mm×0,25 µm), 2D Rxi-17Silms (1,5 m×0,15 mm×0,15 µm).
- Plynový chromatograf: program od 75 °C do 320 °C; sekundární trouba +5 °C, modulátor +15 °C; doba modulace 4 s (0–862 s), poté 5 s.
- TOFMS: LECO Pegasus BT 4D, iontový zdroj 250 °C, rozsah m/z 40–600, rychlost akvizice 200 spektr/s.
- Software: ChromaTOF s NonTarget Deconvolution® (NTD®) a Target Analyte Finding (TAF) strategiemi.
Hlavní výsledky a diskuse
- 2D chromatogram spiknutého extraktu (50 ng/g) odhalil přes 2100 necílených složek se spektrální podobností nad 80 %.
- Variabilní modulace (4 s/5 s) zachovala rozlišení raných i pozdních látek a zabránila wrap-around efektu.
- Oddělení souběžně eluujících pesticidů (δ-Lindane, Paraoxon methyl, Disulfoton) ve druhé dimenzi a úspěšná automatická dekonvoluce (Pirimicarb vs. Pentachloroaniline).
- Kalibrační křivky pro všechny cílené látky linearit s R² > 0,99 (příklady Chlorothalonil, Fenitrothion); ionové poměry stabilní v rámci ±30 %.
- Simultánní non-target screening identifikoval aroma-aktivní sloučeniny jako 5-Hepten-2-one, methyl salicylate a beta-ionone, což ukazuje na možnost retrospektivních analýz.
Přínosy a praktické využití metody
- Výrazně vyšší separační výkon proti 1D GC, minimalizace matricových interferencí.
- Možnost současné cílené kvantifikace a necílené identifikace v jednom datovém setu.
- Detekční limity kolem 0,5–1 ng/g (potenciálně i nižší při úpravě objemu injekce).
- Flexibilní retrospektivní analýzy nově regulovaných pesticidů či průzkum VOC.
Budoucí trendy a možnosti využití
- Rozšíření analyzovaných sloučenin o nové pesticidy a metabolity.
- Automatizované procesty datové dekonvoluce a vyhodnocení ionových poměrů s využitím AI metod.
- Použití ve strukturní identifikaci aroma-aktivních a biologicky aktivních složek v potravinách.
- Využití modulů pro vyšší teplotní a časové rozlišení k dalším aplikacím v průmyslové analytice.
Závěr
Komplexní GCxGC-TOFMS platforma LECO Pegasus BT 4D poskytuje vysokou selektivitu, citlivost a flexibilitu pro analýzu reziduí pesticidů v náročných potravinových matricích. Díky simultánnímu cílenému i necílenému režimu nabízí moderní analytické laboratoři jediné měření s bohatou retrospektivní informační hodnotou.
Reference
- EN 15662:2018 – QuEChERS metody pro extrakci pesticidů.
- SANTE/11813/2017 – Směrnice pro vyhodnocení TOFMS v analytice pesticidů.
- LECO Application Note 203-821-560 – GCxGC-TOFMS workflow pro potravinářské aplikace.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Determination of 287 Pesticides at Trace Levels by GCxGC–TOFMS
2007|LECO|Aplikace
® Determination of 287 Pesticides at Trace Levels by GCxGC–TOFMS Sjaak de Koning, Monika Gumpendobler • LECO Instrumente, Mönchengladbach, Germany Key Words: GCxGC, TOFMS, Pesticides, Trace Analysis, Quantification, Food The purpose of this study is the evaluation of a GCxGC-TOFMS…
Klíčová slova
chlorthiophos, chlorthiophosmethyl, methylethyl, ethylgcxgc, gcxgcdemeton, demetonhch, hchtrans, translod, lodbromophos, bromophosclofenvinfos, clofenvinfoscresol, cresolname, nameduration, durationdodemorph, dodemorphendosulfan
21. Škola MS: Použití GC TOFMS ve speciálních analýzách vzorků potravin
2020|LECO|Prezentace
Použití GC TOFMS ve speciálních analýzách vzorků potravin Pavel Jiroš Pegasus BT • Přístroj s jednotkovým rozlišením – TOF (rychlost, plná spektra) – Robustnost – Citlivost – Iontový zdroj bez nutnosti čištění – GC nebo GCxGC uspořádání Pegasus HRT+ •…
Klíčová slova
grading, gradinggcxgc, gcxgckvantifikace, kvantifikacetestosterone, testosteroneecni, ecniidentifikace, identifikacepci, pcipřítomen, přítomendeconvoluted, deconvolutedpokud, pokudclostebol, clostebolintegrace, integracecathode, cathodecoumaphos, coumaphosidentification
Analysis of Fruit Commodities by GC-TOFMS and GCxGC-TOFMS Using QuEChERS Approach
2011|Agilent Technologies|Postery
® Delivering the Right Results Analysis of Fruit Commodities by GC-TOFMS and GCxGC-TOFMS Using QuEChERS Approach Doug Staples, Joe Binkley, and John Heim • LECO Corporation, St. Joseph, MI INTRODUCTION STANDARDS/SAMPLES The availability of fruit commodities from a wide variety…
Klíčová slova
bhc, bhcgcxgc, gcxgcendosulfan, endosulfanendrin, endrintofms, tofmsdemeton, demetonmodulator, modulatorpesticides, pesticideschromatograph, chromatographchlordane, chlordanemetolchlor, metolchlorpremeton, premetonparathion, parathionheptachlor, heptachlorgas
Novel Residue Analysis of Various Food Samples using GC- and GC×GC-HRMS with Encoded Frequent Pulsing™
2016|LECO|Postery
Novel Residue Analysis of Various Food Samples using GCand GC×GC-HRMS with Encoded Frequent Pulsing™ Scott Pugh; Viatcheslav Artaev; Jonathan Byer | LECO Corporation, St. Joseph, MI, USA Introduction Environmental contaminants are a diverse group of compounds that come with many…
Klíčová slova
efp, efpquant, quantmultiplexing, multiplexingmethyl, methylpulsing, pulsingencoded, encodedendosulfan, endosulfandimensional, dimensionalcis, cisphenothrin, phenothrinppb, ppblod, lodcyhalothrin, cyhalothrinnovel, novelpermethrin