Розробка методу LCMSMS для аналізу полярних засобів захисту рослин та їх

Науковий центр ім. Вейхенштефана з питань харчування, землекористування та навколишнього середовища Факультет біологічних наук Кафедра екологічної хімії та аналізу довкілля Технічний університет Мюнхена Розробка методу LC/MS/MS для аналізу полярних активних інгредієнтів у пестицидах та їх метаболітах у врожаї Моніка Олена Пантіру Повна копія факультету Наукового центру Weihenstephan з питань харчування, землекористування та довкілля Технічного університету Мюнхена для здобуття вченого ступеня доктора природничих наук, затвердженого дисертацією. Голова екзаменатора дисертації ун-ту проф. Лікар. вип. нац. хабіл. В. Губер 1. ун-т-проф. Лікар. вип. нац. Лікар. H. c. (RO) А. Кеттруп 2-й ун-т-проф. Лікар. вип. нац. Лікар. агр. habil. Х. Парлар Дисертація була подана до Мюнхенського технічного університету 4 травня 2004 р. Та прийнята Науковим центром харчування, землекористування та навколишнього середовища Вайхенштефана 21 липня 2004 р.

lcmsms

Подяка Ця робота була проведена в період з жовтня 2001 року по липень 2004 року в Інституті екологічної хімії Науково-дослідного центру охорони навколишнього середовища GSF. Я хотів би подякувати Німецькій службі академічних обмінів за фінансування. Професор доктор Лікар. H. c. Антоніус Кеттруп Щиро дякую за цікаву тему, хороші можливості працевлаштування в інституті та за його доброзичливу підтримку в усіх відношеннях. Лікар. Особливу подяку висловлюю Дітеру Мартенсу за хороший нагляд за роботою, наукову дискусію, постійну готовність допомогти, різноманітну підтримку, уважну корекцію цієї роботи та його радість у навчанні. Лікар. Я хотів би подякувати Патріку Бону за поради, постійні обговорення та дуже хорошу співпрацю. Зокрема, я хотів би подякувати пані Вірі Мейєр та пану Стефану Форстеру за активну підтримку в обробці зразків та добру співпрацю. Карін Фішер, доктор Джутта Лінтельманн, д-р Георг Матушек, д-р Я особливо хотів би подякувати Віллібальду Камму, Агнес Фекете та Даріушу Антковяку за прекрасну робочу атмосферу.

Зміст 1 Вступ. 1 2 Цілі роботи. 5 3 Сучасний стан досліджень та теоретичні принципи. 6 3.1 Розробка мультиметодів. 6 3.2 Послідовність кроків у класичному мультиметоді для аналізу пестицидів. 7 3.2.1 Підготовка зразків. 7 3.2.2 Видобуток. 7 3.2.3 Очищення. 10 3.2.4 Інструментальний аналіз. 16 3.2.4.1 Хроматографічні методи. 16 3.2.4.2 інші методи визначення. 21 3.3 Мас-спектрометрія. 23 3.3.1 Техніка зчеплення. 23 3.3.1.1 ESI. 24 3.3.1.2 APCI. 24 3.3.1.3 APPI. 25 3.3.2 Системи аналізатора маси. 26 3.3.2.1 Прискорення. 27 3.3.2.2 Мас-спектрометр. 27 3.3.2.3 Розчинення. 30 3.3.3 MS/MS. 31 3.4 Ефекти матриці в РХ/МС. 33 4 Матеріали та методи. 36 4.1 Використані пристрої. 36 4.2 Використані матеріали. 38 4.3 Статистичні та математичні методи. 43 4.3.1 Статистичні методи. 43 4.3.2 Математичні методи. 44 4.4 Додаткова інформація. 45 5 результатів. 46 5.1 Поділ та виявлення. 46 5.1.1 Оптимізація іонізації. 47

5.1.2 Визначення найбільш інтенсивних батьківських та дочірніх іонів та оптимізація залежних від речовини параметрів виявлення. 48 5.1.3 Вибір джерела іонізації (порівняння ESI-APCI). 52 5.1.4 Метод ВЕРХ. 59 5.1.4.1 Попередні випробування за допомогою ВЕРХ-DAD. 59 5.1.4.2 Елюенти. 60 5.1.4.3 Розділювальні колони. 61 5.1.4.4 Градієнти ВЕРХ. 62 5.1.4.5 Вікно сканування. 66 5.1.5 Підвищення чутливості. 67 5.1.5.1 Порівняння модифікаторів. 67 5.1.5.2 Об’єм ін’єкції. 68 5.1.6 Характеристики інструментального аналізу. 68 5.1.6.1 Визначення межі виявлення та межі кількісного визначення. 68 5.1.6.2 Функції калібрування. 70 5.1.6.3 Випробування на точність методу LC/MS/MS. 72 5.2 Оптимізація вилучення. 73 5.2.1 Попередні випробування. 73 5.2.2 Вплив значення рН. 73 5.2.3 Розчинники. 74 5.2.4 Екстракція матриць з високим вмістом жиру. 77 5.2.5 Вилучення сухих матриць. 82 5.3 Очищення екстрактів. 84 5.3.1 Очищення ацетонових екстрактів. 85 5.3.1.1 Очищення GPC. 85 5.3.1.2 Випробування різних твердих фаз для очищення екстракту. 87 5.3.1.3 Вплив матриці. 90 5.3.2 Очищення метанольних екстрактів. 93 5.3.2.1 ChemElut (Гідроматриця). 93 5.3.2.2 Оазис ГЛБ. 96 5.3.2.3 EnviCarb. 97 5.3.2.4 Хромабонд-HRP. 98 5.3.2.5 Ефективність твердої фази HRP для очищення екстрактів зразків. 99 5.3.2.6 Порівняння ChemElut та HRP. 105

5.3.3 Очищення екстрактів ацетонітрилу. 109 5.3.3.1 C18. 109 5.3.4 Експерименти з Oasis MCX. 112 5.4 Дослідження для зменшення або уникнення ефектів матриці. 114 5.4.1 Впливи матриці. 114 5.4.2 Очищення екстракту. 116 5.4.2.1 Порівняння GPC, Гідроматриці та SPE. 116 5.4.2.2 Порівняння екстракційних розчинників. 118 5.4.2.3 Матриці, багаті жиром. 119 5.4.3 Кількісне визначення з використанням зовнішніх стандартів. 120 5.4.4 Кількісне визначення за допомогою позначених ізотопом стандартів. 121 5.4.5 Кількісне визначення за допомогою матричних стандартів. 123 5.5 Перевірка методу. 125 5.5.1 Специфікація методу. 125 5.5.2 Аналітичні параметри та статистична оцінка. 128 5.5.2.1 Визначення меж та порожніх значень. 128 5.5.2.2 Швидкість відновлення та повторюваність. 130 6 Короткий зміст. 141 7 Перспектива. 143 8 Бібліографія. 144 9 Додаток. 157