Field Sampling for Pesticides, Using Solid Phase Microextraction/Capillary GC

Význam tématu

Pesticidy patří mezi klíčové environmentální kontaminanty, jejichž kvantifikace ve vodě a půdě je zásadní pro posouzení rizik pro zdraví lidí i ekosystémů. Tradiční odběr, přeprava a skladování vzorků ve skleněných či plastových nádobách může vést k významným ztrátám analyzátů a zkresleným výsledkům. Solid Phase Microextraction (SPME) nabízí rychlou, bezvodou a šetřící přístup k odběru vzorků, který minimalizuje mezery spojené s manipulací a skladováním.

Cíle a přehled studie / článku

Hlavním cílem prezentované práce bylo zhodnotit účinnost přenosného SPME odběrového zařízení (SPME Portable Field Sampler) pro zachycení a stabilizaci pesticidů přímo v terénu. Autoři porovnali stabilitu širokého spektra pesticidů (chlorované, organofosfátové, triaziny) uložených na SPME vlákně při různých teplotách (4 °C, pokojová teplota) a v konvenčních nádobách (silanizované/skleněné, plastové). Po 24hodinovém skladování byly vzorky analyzovány kapilární GC.

Použitá instrumentace

• SPME Portable Field Sampler (Supelco): uzavřený odběrový přístroj s možností dlouhodobého skladování vláken.
• SPME vlákna: 100 μm PDMS; 75 μm Carboxen/PDMS.
• Kapilární plynová chromatografie (GC) vybavená vhodným detektorem pro pesticidy.

Hlavní výsledky a diskuse

Pro většinu testovaných pesticidů byly zaznamenány výrazně menší ztráty při skladování na SPME vlákně než ve skleněných či plastových nádobách. Průměrné snížení signálu po 24 hodinách na vlákně bylo jen kolem 8 % (4 °C) a 15 % (pokojová teplota), zatímco u vody ve sklených nádobách dosáhly ztráty přes 70 % a v plastových až 76 %. Organofosfátové a chlorované sloučeniny vykazovaly nejvyšší nestabilitu v kapalných vzorcích. Výsledky potvrzují, že extrakce a fixace analyzátů již v terénu výrazně omezují degradaci a odpařování vysoce těkavých či hydrofobních pesticidů.

Přínosy a praktické využití metody

• Eliminace potřeby odběrových lahví, snížení objemu přepravovaných vzorků.
• Jednoduchý odběr a skladování bez nutnosti přídavných činidel či konzervačních prostředků.
• Vyšší reprodukovatelnost a spolehlivost výsledků zejména u těkavých a citlivých látek.
• Vhodné pro terénní monitoring, rychlé kontroly kvality vody a půdy.

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekávaným směrem rozvoje je vývoj nových sorpčních vláken pro širší spektrum sloučenin, integrace SPME s přenosnými detektory (GC/MS), automatizace terénních odběrových jednotek a využití v reálném čase pro nepřetržitý monitoring procesů v průmyslu a životním prostředí.

Závěr

SPME Portable Field Sampler se ukazuje jako efektivní nástroj pro odběr a stabilizaci pesticidů přímo v terénu. Metoda minimalizuje ztráty analyzátů během skladování a zjednodušuje logistiku odběru, což umožňuje přesnější a spolehlivější environmentální analýzy.

Reference

• Shirey R. Field Sampling for Pesticides, Using Solid Phase Microextraction/Capillary GC. The Supelco Reporter, Vol. 16, No. 5, 1997.
• US Patent 5,691,206; European Patent 0523092.
• Supelco (Sigma-Aldrich Co.) produktový katalog.