LCMS
Další informace
WebinářeO násKontaktujte násPodmínky užití
LabRulez s.r.o. Všechna práva vyhrazena. Obsah dostupný pod licencí CC BY-SA 4.0 Uveďte původ-Zachovejte licenci.

Multi-Residue Analysis of 210 Pesticides in Food Samples by Triple Quadrupole UHPLC-MS/MS

Aplikace | 2013 | ShimadzuInstrumentace
LC/MS, LC/MS/MS, LC/QQQ
Zaměření
Potraviny a zemědělství
Výrobce
Shimadzu

Souhrn

Význam tématu


Analýza reziduí pesticidů v potravinách je klíčová pro ochranu zdraví spotřebitelů a udržení ekologické rovnováhy. S rostoucími požadavky na nižší limity detekce a rychlejší zpracování vzorků vyvstává potřeba robustních a citlivých analytických metod. Multi-reziduální analýza umožňuje detekovat široké spektrum látek najednou a splňuje legislativní limity stanovené EU, USA či Japonskem.

Cíle a přehled studie


Studie se zaměřila na vývoj a validaci metody pro kvantifikaci 210 často sledovaných pesticidů ve vzorcích ovoce a zeleniny. Hlavními cíli bylo:
  • Dosáhnout limity detekce pod 0,01 mg·kg–1 (10 ppb) a tam, kde to bylo možné, pod 0,001 mg·kg–1 (1 ppb).
  • Zajistit vysokou přesnost a opakovatelnost při reportovacím limitu 0,01 mg·kg–1.
  • Minimalizovat dobu analýzy a složitost přípravy vzorků.

Použitá instrumentace


  • UHPLC: Shim-pack XR-ODS III kolona (150 × 2,0 mm, částice 2,2 µm) na platformě Nexera UHPLC.
  • MS/MS: Shimadzu LCMS-8040 triple quadrupole s ESI pozitivní a negativní ionizací a rychlým polaritním přepínáním.
  • Software LabSolutions pro automatickou optimalizaci SRM parametrů.

Metodika


Vzorky ovoce a zeleniny (sušené ovoce, salát, hruška) byly extrahovány podle protokolu QuEChERS v 100 % acetonitrilu. Kalibrace probíhala v rozmezí 0,5–200 ppb s přípravou v acetonitrilu a ve třech typech extraktů matrice. SRM přechody a optimalizační parametry (Q1, Q3 prebias, kolizní energie) se nastavovaly automatizovanou flow-injekcí standardů.
Pro chromatografii byl použit gradient od 5 % do 100 % methanolu s 5 mM ammonium formiátu a 0,01 % kyseliny mravenčí. Pro zlepšení tvaru úzkých vrcholů u raně eluujících analyzovaných látek byl aplikován Performance Optimising Injection Sequence (POISe): po injekci vzorku se na kolonu navstříklo 30 µL vody, čímž došlo ke kompresi analytačního pásma.

Hlavní výsledky a diskuse


Limity detekce (LOD) pro 90 % látek byly pod 0,001 mg·kg–1 (1 ppb) u kvantifikačního a pod 0,002 mg·kg–1 (2 ppb) u kvalifikačního přechodu. Všechny pesticidy dosáhly LOD pod 0,01 mg·kg–1 (10 ppb) při objemu injekce 2 µL. Linearity v celém rozsahu 0,5–200 ppb měla u všech 210 sloučenin R2 nad 0,99 (typicky nad 0,997). Opakovatelnost na reportovacím limitu 10 ppb byla u 92 % sloučenin lepší než 5 %RSD, ostatní pod 10 %RSD. Chromatografické rozlišení izomerů s identickými SRM přechody bylo vždy lepší než 1,0.
Výsledky mobilní fáze ukázaly, že nejvyšší signální odezvy poskytovalo použití 10 mM ammonium formiátu s 0,01 % kyseliny mravenčí v methanolu. Ammonium acetát a kyselina formiová či octová byly méně efektivní.

Přínosy a praktické využití metody


Metoda pokrývá rozsah 210 pesticidů v jednom běhu za 20 minut, splňuje mezinárodní MRL limity a nabízí:
  • Vysokou citlivost umožňující sledovat rezidua pod úrovní EU a Japonska.
  • Vynikající opakovatelnost a linearitu ve složitých matrice.
  • Minimalizaci spotřeby vzorku (2 µL) a rychlou analytickou sekvenci.

Budoucí trendy a možnosti využití


Další rozvoj může směřovat k:
  • Automatizaci přípravy vzorků a datové analýzy pomocí umělé inteligence.
  • Integraci iontové mobility pro lepší separaci izomerů.
  • Použití zelenějších rozpouštědel a mikroextrakčních technik ke snížení ekologické stopy.
  • Využití vysokorychlostního UHPLC a paralelního SRM pro rychlejší vyhodnocení.

Závěr


Vyvinutá multi-reziduální UHPLC-MS/MS metoda se 210 pesticidy prokázala vysokou citlivost, přesnost a robustnost. Splňuje náročné legislativní požadavky a poskytuje spolehlivý nástroj pro rutinní monitorování potravin v laboratorních i průmyslových podmínkách.

Reference


  • Botitsi H. V. a spol. Mass Spectrometry Reviews 2011;30:907–939
  • Solera C., Mañes J., Picó Y. Critical Reviews in Analytical Chemistry 2008;38:93–117
  • Commission Regulation (EC) No 396/2005 Official Journal of the European Union L70;1–16
  • Commission Directive 2006/141/EC Official Journal of the European Union L401;1–33
  • US EPA Title 40 Part 180 Electronic Code of Federal Regulations
  • Japanese Ministry of Health, Labour and Welfare Department of Food Safety 2006
  • GB 2763-2005 National Standard of the People’s Republic of China
  • GB 28260-2011 National Standard of the People’s Republic of China
  • Alder L. a spol. Mass Spectrometry Reviews 2006;25:838–865
  • US EPA 40 CFR Part 136 Appendix B
  • EURL DataPool EU Reference Laboratories
  • European Commission SANCO 2011 Method validation SANCO/12495/2011
  • Jansson C. a spol. Journal of Chromatography A 2004;1023:93–104
  • Maštovská K., Lehotay S. J. Journal of Chromatography A 2004;1040:259–272
  • Sanchez A. C., Anspach J. A., Farkas T. Journal of Chromatography A 2012;1228:338–348

Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

Toggle
Increasing throughput of the LC-MS analysis of pesticide residues in food
APPLICATION NOTE 73959 Increasing throughput of the LC-MS analysis of pesticide residues in food Using dual channel chromatography – triple quadrupole mass spectrometry Authors: Łukasz Rajski1, Christopher Elicone2, Richard J. Fussell3, Alan Atkins3, Claudia P.B. Martins4, Mauro De Pra5, Amadeo…
Klíčová slova
channel, channelpesticide, pesticidedual, dualsulfone, sulfonemethyl, methylspirotetramat, spirotetramatduo, duofenthion, fenthionsulfoxide, sulfoxidepesticides, pesticidesvanquish, vanquishcarbaryl, carbarylcompound, compounduhplc, uhplcrecoveries
Complete compilation of applications for food analysis
C10G-E072 Food Safety Booklet Complete compilation of applications for food analysis Food Safety Booklet Complete compilation of applications for food analysis Click on the icons to navigate Total Solutions for Food Analysis Advanced Technologies & Techniques Applications Additional Resources Approach…
Klíčová slova
esi, esimrm, mrmfood, foodanalysis, analysisnews, newsmethod, methodloq, loqmilk, milkusing, usingunit, unitsample, samplearea, areacompound, compoundpcr, pcrpork
Food Safety Solutions - Application Data Book
Food Safety Solutions Application Data Book Foreword Excellence in Science Dear Valued Customers, Shimadzu believes in total customer satisfaction. Every Shimadzu instrument sold is backed up by our strong after-sales support team. Be it service support, or application support, we…
Klíčová slova
area, areamrm, mrmhch, hchmethyl, methylesi, esipumps, pumpsratio, ratiomode, modeparathion, parathiongas, gastemperature, temperaturename, namersd, rsdcompound, compoundtest
Multiresidue Method for the Quantification of Pesticides in Fruits, Vegetables, Cereals and Black Tea using UPLC-MS/MS
[ APPLICATION NOTE ] Multiresidue Method for the Quantification of Pesticides in Fruits, Vegetables, Cereals and Black Tea using UPLC-MS/MS Dimple Shah, 1 JodiAnn Wood,1 Gordon Fujimoto, 1 Eimear McCall, 2 Simon Hird, 2 and Peter Hancock 2 Waters Corporation,…
Klíčová slova
sulphoxide, sulphoxidesulphone, sulphonemethyl, methylsoybean, soybeantea, teastrawberry, strawberryspinach, spinachflour, flourconc, concsulfone, sulfoneblack, blackfensulfothion, fensulfothionwheat, wheatuplc, uplcnote
Další projekty
GCMS
ICPMS
Sledujte nás
Další informace
WebinářeO násKontaktujte násPodmínky užití
LabRulez s.r.o. Všechna práva vyhrazena. Obsah dostupný pod licencí CC BY-SA 4.0 Uveďte původ-Zachovejte licenci.