Determination of cationic polar pesticides in cereals using improved cation-exchange separation technology combined with suppressed conductivity and tandem mass spectrometry

Význam tématu

Polarni kationtove pesticidy v cerealii představují výzvu pro analýzu vzhledem ke své vysoké polaritě a silným interakcím s matricí. Přesná a citlivá detekce reziduí je klíčová pro ochranu spotřebitelů a splnění přísných legislativních limitů.

Cíle a přehled studie / článku

Studie demonstruje validaci metody pro kvantitativní stanovení čtyř kvartérních amonných pesticidů mepiquatu, chlormequatu, paraquatu a diquatu v ovesných cereáliích. Kombinace kationtové výměnné chromatografie s potlačenou vodivostí a tandemovou hmotnostní spektrometrií v režimu SRM poskytuje vysokou selektivitu a citlivost.

Použitá metodika a instrumentace

Vzorky ovesných cereálií se extrahují metodou QuPPE verze 12 s aplikací 1:1 metanol kyselina formiová pro chlormequat a mepiquat a 1:1 metanol HCl pro paraquat a diquat. Po odfiltrování a naředění je extrakt chromatograficky separován na kolóně Dionex IonPac CS21-Fast-4µm za gradientu metansulfonové kyseliny v rozmezí 3 až 25 mM. Pro regeneraci se používá 15minutový proplach kolóny roztokem 1 mM MSA. Detekce probíhá pomocí potlačené vodivosti a tandemové MS (SRM) na TSQ Altis Plus.

Hlavní výsledky a diskuse

Metoda dosahuje limitů detekce 0,07 až 0,09 µg/L a kvantifikace pod 0,5 µg/kg v cerealii. Průměrné procento zisků se pohybuje mezi 85 a 117 procenty. Chromatogramy ukazují oddělení analyzovaných pesticidů od matrice včetně hlavních kationtů sodíku, draslíku a amonných složek. Efektivní odstranění matricových interferencí je dosaženo prodlouženým proplachem kolóny MSA.

Přínosy a praktické využití metody

Popisovaná metoda nabízí robustní a reprodukovatelné stanovení polar­ních pesticidů v potravinářských vzorcích s dodržením legislativních MRL hodnot. Je vhodná pro rutinní QA QC laboratoře a lze ji adaptovat na různé druhy obilovin a dalších potravinových matric.

Budoucí trendy a možnosti využití

Další vývoj se zaměří na automatizaci přípravy vzorků, optimalizaci doby analýzy, nasazení vysokorozlišující hmotnostní spektrometrie a rozšíření aplikace na další polární látky v potravinách a životním prostředí.

Závěr

Kombinace kationtové výměnné chromatografie s potlačenou vodivostí a tandemovou MS v režimu SRM poskytuje vysokou citlivost, selektivitu a reprodukovatelnost pro stanovení kvartérních amonných pesticidů v cerealii. Metoda splňuje požadavky legislativy i náročných QA QC aplikací.

Použitá instrumentace

• Dionex IC 6000 HPIC systém
• Quaternary pumpa s CR-CTC III a eluentním generátorem
• Dionex IonPac CS21-Fast-4µm guard a analytická kolóna
• CDRS 600 supresor potlačené vodivosti
• Thermo Scientific TSQ Altis Plus tripl kvadrupl hmotnostní spektrometr
• Autosampler Dionex Autoprep
• Software Chromeleon 7.x pro řízení zařízení a zpracování dat

Reference

1. Kolberg D I S Mack D Anastassiades M Hetmanski M Fussell R J Meijer T Mol H G DOI 10.1007/s00216-012-6340-9
2. European Commission Quick Polar Pesticide method QuPPe verze 12
3. Madden J E Saini C Thermo Scientific TN73990
4. Christison T Madden J E Rohrer J Thermo Scientific AN0006074