Analysis of Residual Pesticides in Agricultural Products Using Nexera UC Off-Line SFE-GC/MS System
Aplikace | 2016 | ShimadzuInstrumentace
Analýza reziduí pesticidů v zemědělských produktech je klíčová pro ochranu spotřebitelů a splnění legislativních požadavků. Od zavedení systému pozitivní listiny v Japonsku v roce 2006 je potřeba vyvíjet metody schopné detekovat stovky pesticidů s vysokou efektivitou.
Cílem bylo demonstrovat použití Nexera UC off-line SFE-GC/MS systému pro multi-reziduální analýzu 301 pesticidů v hnědé rýži. Studie se zaměřila na zjednodušení přípravy vzorku, zrychlení extrakce a zachování vysoké přesnosti a opakovatelnosti.
Vzorek mleté hnědé rýže (1 g) se promíchal s 1 g vysoušedla a plnil se do extrakční nádoby. Extrakce probíhala 8 minut ve dvou fázích: statická (bez průtoku) a dynamická (5 mL/min CO₂ s přídavkem methanolu). Extract se zachytil na VP-ODS a eluoval acetonu/hexanem (2 mL/min, 2 min). GC-MS analýza proběhla v režimu MRM, splitless injekce 1 μL, teplotní program od 50 °C do 300 °C.
Metoda vykázala opakovatelnost (RSD) pod 10 % a recovery 70–120 % pro všech 301 pesticidů. Automatizace umožňuje extrakci až 48 vzorků po sobě a analýzu jednoho vzorku za cca 30 minut. Metoda výrazně snižuje spotřebu organických rozpouštědel a eliminuje chyby při přípravě vzorku.
Popisovaná technika nabízí vysokou propustnost, ekologičnost a reprodukovatelnost výsledků, což ji předurčuje k nasazení v QA/QC laboratořích, potravinářském průmyslu a při regulačních kontrolách.
Očekává se další rozšíření automatizace, vývoj on-line SFE-LC/MS spojení, integrace s vysokorozlišovacími hmotnostními spektrometry a aplikace na širší spektrum matric (ovoce, zelenina, semena). Metoda zapadá do principů zelené analytické chemie.
Nexera UC off-line SFE-GC/MS představuje efektivní, rychlou a ekologickou alternativu ke konvenční solventní extrakci pro multi-reziduální analýzu pesticidů s vynikajícími analytickými parametry.
GC/MSD, GC/MS/MS, Příprava vzorků, GC/QQQ
ZaměřeníPotraviny a zemědělství
VýrobceShimadzu
Souhrn
Význam tématu
Analýza reziduí pesticidů v zemědělských produktech je klíčová pro ochranu spotřebitelů a splnění legislativních požadavků. Od zavedení systému pozitivní listiny v Japonsku v roce 2006 je potřeba vyvíjet metody schopné detekovat stovky pesticidů s vysokou efektivitou.
Cíle a přehled studie
Cílem bylo demonstrovat použití Nexera UC off-line SFE-GC/MS systému pro multi-reziduální analýzu 301 pesticidů v hnědé rýži. Studie se zaměřila na zjednodušení přípravy vzorku, zrychlení extrakce a zachování vysoké přesnosti a opakovatelnosti.
Použitá instrumentace
- Systém Nexera UC off-line SFE (superkritická extrakce CO₂, teplota 40 °C, tlak 15 MPa)
- GCMS-TQ8040 se sloupcem Rxi-5Sil MS (30 m × 0,25 mm I.D., 0,25 μm)
- CO₂ pumpa, solventní pumpa na methanol, zpětnotlaký regulátor
- Trap column Shim-pack VP-ODS (50 × 4,6 mm, 5 μm)
- Fraction collector, eluční směs acetonu/hexanu
Použitá metodika
Vzorek mleté hnědé rýže (1 g) se promíchal s 1 g vysoušedla a plnil se do extrakční nádoby. Extrakce probíhala 8 minut ve dvou fázích: statická (bez průtoku) a dynamická (5 mL/min CO₂ s přídavkem methanolu). Extract se zachytil na VP-ODS a eluoval acetonu/hexanem (2 mL/min, 2 min). GC-MS analýza proběhla v režimu MRM, splitless injekce 1 μL, teplotní program od 50 °C do 300 °C.
Hlavní výsledky a diskuse
Metoda vykázala opakovatelnost (RSD) pod 10 % a recovery 70–120 % pro všech 301 pesticidů. Automatizace umožňuje extrakci až 48 vzorků po sobě a analýzu jednoho vzorku za cca 30 minut. Metoda výrazně snižuje spotřebu organických rozpouštědel a eliminuje chyby při přípravě vzorku.
Přínosy a praktické využití metody
Popisovaná technika nabízí vysokou propustnost, ekologičnost a reprodukovatelnost výsledků, což ji předurčuje k nasazení v QA/QC laboratořích, potravinářském průmyslu a při regulačních kontrolách.
Budoucí trendy a možnosti využití
Očekává se další rozšíření automatizace, vývoj on-line SFE-LC/MS spojení, integrace s vysokorozlišovacími hmotnostními spektrometry a aplikace na širší spektrum matric (ovoce, zelenina, semena). Metoda zapadá do principů zelené analytické chemie.
Závěr
Nexera UC off-line SFE-GC/MS představuje efektivní, rychlou a ekologickou alternativu ke konvenční solventní extrakci pro multi-reziduální analýzu pesticidů s vynikajícími analytickými parametry.
Reference
- Japan Patent No. 3645552, „Miyazaki Hydro-Protect“
- Shimadzu Application Note L502, First Edition January 2016
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Supercritical Fluid Extraction/Chromatography - Applications Handbook
2018|Shimadzu|Příručky
C10G-E059 Supercritical Fluid Extraction/Chromatography Applications Handbook First Edition: January, 2018 © Shimadzu Corporation, 2018 Supercritical Fluid Extraction/Chromatography Index Applications Handbook Pharmaceutical and Nutraceutical Automated Optimization of Chiral Separation Parameters Using Nexera UC Chiral Screening System This article describes using the…
Klíčová slova
sfe, sfesfc, sfcsupercritical, supercriticalextraction, extractionfluid, fluidmodifier, modifiernexera, nexerasoil, soilvessel, vesselpressure, pressureregulator, regulatorexplosives, explosivescolumn, columnback, backonline
Effcient extraction of residual pesticides in agricultural products and soils for GC/MS and LC/MS analysis using supercritical fuid extraction
2016|Shimadzu|Postery
PO-CON1642E Efficient extraction of residual pesticides in agricultural products and soils for GC/MS and LC/MS analysis using supercritical fluid extraction ASMS 2016 ThP 342 Takanari Hattori1, Takero Sakai1, Yoshihiro Hayakawa1 Shimadzu Corporation. 1, Nishinokyo-Kuwabaracho Nakagyo-ku, Kyoto 604–8511, Japan 1 Efficient…
Klíčová slova
extraction, extractionsfe, sfesoils, soilssupercritical, supercriticalagricultural, agriculturalpesticides, pesticidesfluid, fluidresidual, residualvessel, vesselpressure, pressureefficient, efficientsolvent, solventproducts, productseluent, eluentregulator
Improved Sample Pretreatment Using Offine Supercritical Fluid Extraction
2016|Shimadzu|Technické články
C190-E199 Technical Report Improved Sample Pretreatment Using Offline Supercritical Fluid Extraction Hidetoshi Terada1, Takato Uchikata1, Takanari Hattori1, Keiko Matsumoto1, Yoshiyuki Watanabe1, Tadayuki Yamaguchi1, Yasuhiro Funada1 A b s tra c t: Separation analysis using HPLC, SFC or GC requires a…
Klíčová slova
sfe, sfeextraction, extractionsupercritical, supercriticalpretreatment, pretreatmentvessel, vesseltrap, trapdioxide, dioxidepressure, pressurepesticide, pesticideoffline, offlineback, backrecovery, recoverytemperature, temperaturefluid, fluidcarbon
Improved Sample Pretreatment Using Offline Supercritical Fluid Extraction
2016|Shimadzu|Technické články
C190-E199 Technical Report Improved Sample Pretreatment Using Offline Supercritical Fluid Extraction Hidetoshi Terada1, Takato Uchikata1, Takanari Hattori1, Keiko Matsumoto1, Yoshiyuki Watanabe1, Tadayuki Yamaguchi1, Yasuhiro Funada1 A b s tra c t: Separation analysis using HPLC, SFC or GC requires a…
Klíčová slova
sfe, sfeextraction, extractionsupercritical, supercriticalpretreatment, pretreatmentvessel, vesseltrap, trapdioxide, dioxidepressure, pressurepesticide, pesticideoffline, offlineback, backrecovery, recoverytemperature, temperaturefluid, fluidcarbon