VÝVOJ METÓDY IZOLÁCIE VYBRANEJ SKUPINY PESTICÍDOV Z PÔDY PRIETOKOVOU EXTRAKCIOU Z TUHEJ VZORKY PRED HPLC ANALÝZOU

Transcription

1 VÝVOJ METÓDY IZOLÁCIE VYBRANEJ SKUPINY PESTICÍDOV Z PÔDY PRIETOKOVOU EXTRAKCIOU Z TUHEJ VZORKY PRED HPLC ANALÝZOU MÁRIA CHALÁNYOVÁ, IVANA PROCHÁZKOVÁ b MILAN HUTTA Ktedr nlytickej chémie, Prírodovedecká fkult, Univerzit Komenského v Brtislve, Mlynská dolin CH-2, Brtislv, b Slovenský hydrometeorologický ústv, Jeséniov 17, Brtislv chlnyov@fns.unib.sk Došlo , preprcovné , prijté Kľúčové slová: prietoková extrkci z tuhej vzorky, pesticídy, pôd, HPLC Úvod Znečistenie zložiek životného prostredi (njmä pôdy) pesticídmi ich degrdčnými produktmi je i v súčsnosti nielen ekologickým, le j nlytickým problémom. Pesticídy sú špecifickou skupinou chemikálií, ktoré okrem želných efektov môžu ohrozovť ľudské zdrvie i všetky zložky životného prostredi 1. Ich výskyt v pôde je predurčený nielen ich cieleným plánovným použitím (herbicídy), le j neplánovným použitím pri regovní n náhlu potrebu ochrny úrody, sttku ľudí (insekticídy). Z uvedeného vyplýv potreb vývoj nových metód úprvy vzoriek nlytických metód pre mnohozložkovú stopovú nlýzu pesticídov pomocných látok, ktoré mjú rôzne zstúpenie v zmesich prirodzene kontminujúcich pôdu počs dlhodobej ochrny sttkov. Nmi študovné pesticídy podľ použiti ptri do skupiny herbicídov insekticídov. Herbicídy (trzín, simzín, propzín, terbutrín metoxuron) s používjú n ničenie burín. Cloquintocetmexyl ptrí medzi herbicídne sfenery 2. Sfener (tiež ntidotum, synergent lebo ochrnná látk) je prídvná látk k herbicídom, ktorá selektívne ochrňuje úžitkovú rstlinu pred jej poškodením herbicídom bez zníženi jeho herbicídneho účinku n cieľovú burinu 2,3. Z literárneho prehľdu vyplýv, že medzi njčstejšie stnovovné herbicídy i v súčsnosti ptrí trzín, to j npriek tomu, že n záklde rozhodnuti Európskej komisie č. 2004/248/EC je trzín od 1. ugust 2005 zrdený n listinu zkázných pesticídov 4. Systemtickým štúdiom jeho vlstností s zistilo, že jeho rýchle vstrebávnie s do tráviceho i dýchcieho trktu spôsobuje vážne zdrvotné problémy u ľudskej populácie 5. Vzhľdom n ndbytočné skldové zásoby nie vždy zodpovedné správnie s užívteľov je neustál potreb monitorovni dodrživni zákzu jeho používni nielen u nás, le hlvne v rozvojových krjinách, kde s ešte niektorí producenti pokúšjú umiestniť tento produkt n trhu. Zároveň je snh využívť v grotechnologickej prxi pôdohospodárstv pozitívne vlstnosti ďlších trizínových herbicídov. Insekticídy sú príprvky určené n hubenie hmyzu v jeho rôznych vývojových štádiách 6. Do tejto skupiny ptri i syntetické pyretroidy (cypermetrín permetrín), ktoré s rdi medzi široko používné účinné insekticídy. V minulosti s predpokldlo, že sú málo toxické voči cicvcom, čo s pripisovlo obmedzenej bsorpcii niektorých pyretroidov ich rýchlej biodegrdácii pečeňovými enzýmmi 7. Zo systemtického štúdi ich vlstností vyplynuli závery, že nielen dlhodobé vystvenie ľudského orgnizmu účinkom pyretroidov, le i jeho vdýchnutie môže spôsobiť nežidúce zdrvotné poruchy 8,9. U niektorých pyretroidov s objvilo podozrenie z krcinogenity 10. Zložitosť problemtiky nlýzy rezíduí pesticídov v komplexných mtricich n stopovej ž ultrstopovej koncentrčnej úrovni vyplýv z rôznorodosti ich fyzikálnochemických vlstností. Komplexné mtrice môžu spôsobovť problémy pri stnovení nlytov n nízkych koncentrčných úrovnich 11,12, preto s vzork pred nlytickou koncovkou podrobuje úprve 13, ktorá zhŕň kroky, ko je izoláci, koncentrovnie čistenie nlytov 14. Úprv vzorky je obvykle čsovo náročným njkritickejším krokom celej nlýzy 14. Z tohto pohľdu predstvuje izoláci pesticídov z pôd komplexný nlytický problém. Zákldom úspešnej nlytickej metódy stnoveni reziduí pesticídov je selektívn izolčná technik schopná izolácie nlytov s výťžnosťou blížicou s 100 % s minimálnym množstvom koextrhovných látok z mtrice 15. Nevýhody extrkčných techník, ko je Soxhletov extrkci extrkci v systéme kvplin kvplin, u ktorých je vysoká spotreb orgnických rozpúšťdiel čsová náročnosť, viedli k vývoju tkých nových metód úprvy vzoriek ko sú extrkci tuhou fázou (SPE), disperzi mtrice n tuhej fáze (MSPD), mikrovlnová extrkci (MAE) ďlšie, kde hlvnými výhodmi sú rýchlosť menši spotreb použitých rozpúšťdiel Z prehľdu litertúry z posledné obdobie vyplýv, že njčstejšie používnou úprvnou technikou pred HPLC nlýzou je extrkci tuhou fázou Pre stnovenie pesticídov v komplexnej mtrici, ko je pôd, ktorá pozostáv z norgnickej zložky (npríkld hlinitokremičitnov) orgnickej zložky (pozostávjúcej z humínových kyselín, fulvokyselín nerozpustných humátov), treb použiť vysokocitlivé nlytické metódy poskytujúce nízke medze dôkzu stnoveni spojené s účinnými úprvnými technikmi 15. Uvedené dôvody vedú k snhe vyvíjť nové postupy izolácie zkoncentrovni nlytov pred nlytickou koncovkou. Cieľom práce je izoláci vybrnej skupiny pesticídov z pôdy technikou prietokovej extrkcie z tuhej vzorky (flow-through solid smple extrction, FTSSE) s vysokou výťžnosťou nlytov s minimálnymi koncentrácimi koextrktov (hlvne humínových látok humínových ky- 165

2 selín fulvokyselín) 27,28 pred RP-HPLC nlýzou. Vedecký cieľ tejto práce je možné definovť ko vývoj RP-HPLC-UV/VIS metódy n stopovú mikronlýzu vybrnej skupiny pesticídov vo vzorkách pôd s hmotnosťou 1,0 g zloženú n prietokovej extrkcii nlytov. Jedná s o prácu zmernú n výskum rozšírenie plikácií kombinujúcich extrkciu z tuhej fázy v chromtogrfickom systéme spôsobom popísteľným slovným spojením dávkovnie tuhej vzorky v HPLC 30. Experimentáln čsť Chemikálie Štndrdy nlyzovných látok: trzín: 6-chlór-N 2 -etyl-n 4 -izopropyl-1,3,5-trizín-2,4-dimín (99,5 %,Novrtis,Švjčirsko), simzín: 6-chlór-N,N'-dietyl-1,3,5-trizín-2,4-dimín (98 %, VÚCHT, Brtislv, SR), propzín: 6-chlór-N 2,N 4 -diizopropyl-1,3,5-trizín-2,4-dimín (98 %, VÚCHT, Brtislv, SR), terbutrín: N 2 -tert-butyl-n 4 -etyl-6-metyltio-1,3,5-trizín-2,4- -dimín (98 %, VÚCHT, Brtislv, SR), metoxuron: 3-(3-chlór-4-metoxyfenyl)-1,1-dimetylmočovin (99,4 %, Dr. Ehrenstorfer GmbH, Augsburg, Nemecko), cloquintocet-mexyl: (RS)-1-metylhexyl (5-chlórchinolín-8- -yloxy)octn (99,5 %, Cib Geigy, Ltd. Švjčirsko), cypermetrín: (RS)- -kyno-3-fenoxybenzyl (1RS,3RS;1RS,3SR)-3-(2,2-dichlórvinyl)-2,2-dimetylcyklopropánkrboxylát (95,8 %, Riedel-de Hën, Nemecko), permetrín: 3-fenoxybenzyl(1RS,3RS;1RS,3SR)-3-(2,2-dichlórvinyl)-2,2-dimetylcyklo propánkrboxylát (97,3 %, Riedel-de Hën, Nemecko). silikgél L 40/100: (Lchem, Brno, ČR), metnol: grdient grde (99,9 %, Merck, Drmstdt, Nemecko), ultrčistá H 2 O: čistici systém Lbconco (Wter, Pro-PS, Lbconco, Cnss City, USA), hydrogénfosforečnn disodný: N 2 HPO 4, p.., (LChem Brno, ČR), citrónová kyselin: C 6 H 8 O 7 p.., (LChem Brno, ČR), syntetický vzduch 5,0: (99,999 %, Messer ttrgs, SR). Zásobné roztoky štndrdov boli priprvené v metnole grdient grde (99,9 %). Osttné roztoky štndrdov boli priprvené riedením zásobných roztokov. Prístroje Extrkty boli nlyzovné vysokoúčinnou kvplinovou chromtogrfiou HPLC n zridení LiChrogrph (Merck HITACHI, Drmstdt, Nemecko), ktorý pozostáv z pumpy Model L-6200A UV-VIS detektor Model L-4250 (oboje Merck-HITACHI, Drmstdt, Nemecko). N nlýzu extrktov bol použitá nlytická kolón Purospher Str RP 18e (50 4 mm, I.D., 3 m), (Merck, Drmstdt, Nemecko). Pri FTSSE bol použitá vysokotlková pump HPLC Pump 64 (Knuer, Nemecko). Chromtogrfické podmienky: grdientová elúci lineárnym grdientom z počitočného zloženi mobilnej fázy metnol:vod ph 5,5 (50:50, v/v) z 35 min do 100 % metnolu, prietok mobilnej fázy 0,5 ml min 1, vlnová dĺžk 235 nm. Príprv vzorky pôdy n nlýzu Vzork pôdy s prídvkom štndrdov nlytov (kontminovná vzork pôdy) 10,0 g vzorky pôdy (MP-20, Brtislv čsť Lieskovec, fluvizem z krbonátových luviálnych sedimentov 1. horizont; N-2-LM, Liptovský Mikuláš čsť Veterná Porub, hnedozem, 1. horizont N-17-DS, Dunjská Stred čsť Vydrny, nivná pôd krbonátová, 1. horizont) bolo zmočených 10,0 ml metnolu. Zmočená pôd bol kontminovná štndrdmi študovných pesticídov n koncentrčnej úrovni 2,5 g g 1 suchej pôdy. Vzorky pôdy boli sušené v tme pri lbortórnej teplote 4 dni. Homogenizovné kontminovné vzorky boli uchovávné v tmvých prchovnicich pri izbovej teplote. Nekontminovná vzork pôdy 10,0 g pôdy (MP-20, N-2-LM, N-17-DS) bolo zmočených 10,0 ml metnolu. Pôd bol sušená v tme pri lbortórnej teplote 4 dni. Homogenizovné vzorky pôdy boli uchovávné v tmvých prchovnicich pri izbovej teplote. Príprv vzorky pôdy pre prietokovú extrkciu Do prázdnej sklenenej kolóny s rozmermi mm CGC (compct glss column, Tessek.s., Prh, ČR) n vrstvu Silikgélu L 40/100 o hmotnosti 0,2 g bol poklepkávním z such nnesený 1,0 g vzorky nekontminovnej lebo kontminovnej pôdy. Priestor nd stĺpcom vzorky bol vyplnený sklenenými guličkmi kolón bol uzvretá. Prietoková extrkci z tuhej vzorky Pri kontinuálnej extrkcii nlytov zo stĺpc vzorky pôdy extrkčným činidlom (100% metnol) boli uskutočnené experimenty: A) s kontminovnou vzorkou pôdy n koncentrčnej úrovni 2,5 g g 1 pôdy Anlyty boli extrhovné metnolom prietokovou rýchlosťou 0,3 0,5 ml min 1 do extrktu s objemom 3,0 ml. B) s nekontminovnou vzorkou pôdy 3 ml extrktu získné prietokovou rýchlosťou 0,3 ml min 1 boli kontminovné so zmesou štndrdov n koncentrčnej úrovni zodpovedjúcej koncentrácim nlytov v kontminovnej vzorke pôdy n úrovni 2,5 g g 1. Metnolické extrkty získné podľ postupu A) či B) s objemom 3,0 ml boli odprené prúdom vzduchu n objem 0,5 ml. Odprok bol zriedený n objem 1,0 ml tk, by zloženie roztoku, v ktorom s nlyt dávkovl do HPLC systému, bol podobný ko počitočné zloženie mobilnej fázy. Roztoky pre mernie klibrčných závislostí boli priprvené v zmesi metnol:vod (50:50 v/v). Uvedené 166

3 zloženie zodpovedá počitočnému zloženiu mobilnej fázy pre grdientovú elúciu. Nmerné údje boli vyhodnotené progrmom CSW verzi 1.0, s 20 bitovým integrčným Sigm Delt A/D prevodníkom, DtApex s. r. o., Prh, ČR. Účinnosť extrkcie študovných pesticídov bol vyhodnotená n klibrčné závislosti štndrdov pesticídov. Klibrčné závislosti nlytov v rozmedzí koncentrácií 0,25 5,0 g ml 1 boli vyhodnotené v progrme Microsoft Office Excel AdStt, TriloByte verzi 1.20, Prdubice, ČR. Výsledky diskusi Podmienky HPLC nlýzy Dôležitým krokom pri vývoji chromtogrfickej metódy je výber vhodného zloženi mobilnej fázy. Zo skúmni vplyvu obshu orgnického modifikátor ph mobilnej fázy n retenciu nlytov vyplynulo, že optimáln sepráci štndrdov pesticídov n nlytickej kolóne Purospher Str RP 18e s prietokovou rýchlosťou mobilnej fázy 0,5 ml min 1 bol dosihnutá v grdientovom móde s prechodom z východiskového zloženi mobilnej fázy metnol:vod ph 5,5 (50:50 v/v) do 100 % metnolu z 35 min. N obr. 1 je chromtogrfický záznm RP-HPLC nlýzy štndrdov pesticídov, z ktorých cypermetrín permetrín ptri do skupiny syntetických pyretroidov mjú chirálne vlstnosti. Cypermetrín má vo svojej molekule tri chirálne centrá tvorí osem enntiomérov. V reverznofázovom systéme s sepruje n tri čistočne seprovné píky jeho signál bol vyhodnotený zo skupiny chromtogrfických píkov. Permetrín má dve chirálne centrá tvorí štyri enntioméry. N chirálnej kolóne Purospher Str RP 18e s sepruje n trns- cis-izomér. Pomer trns- cis-izomérov permetrínu je 75,5:21,8 % (m/m). Cis-permetrín poskytovl nízku odozvu, preto n všetkých chromtogrfických záznmoch bol vyhodnotený len signál trns-permetrínu. Detekčné limity boli vypočítné z pásov spoľhlivosti (95% intervl spoľhlivosti) klibrčnej čiry podľ utorov Hbux Vos 29 pohybujú v rozmedzí ng ml 1 s korelčnými koeficientmi v rozmedzí 0,996 0,999. Hodnoty účinnosti extrkcie nlytov z troch druhov pôd v tbuľke I III sú priemernými hodnotmi z troch prlelných experimentov. Vplyv typu hmotnosti sorbentu n dne kolóny objemu extrktu n účinnosť extrkcie Ak vychádzme zo skutočnosti, že nlytická metód stnoveni rezíduí pesticídov v komplexnej mtrici má byť úspešná, potom musíme zvoliť tké podmienky úprvy, ktorej produktom je vzork s vysokou koncentráciou študovných nlytov s minimálnym množstvom koextrktov 27,28. Z tohto pohľdu s optimálnym extrkčným činidlom jví metnol. Skupin študovných nlytov je dobre rozpustná v metnole. Humínové látky, ktoré sú prirodzenou súčsťou pôdy, s v metnole rozpúšťjú len obmedzene. Pri plikácii prietokovej extrkcie nlytov zo vzorky pôdy metnolom sme konfrontovní s potrebou zchyteni niektorých koextrhovných zložiek vzorky tiež s potrebou zchyteni pôdnych čstíc koloidov. Pre tento účel je riešením umiestnenie vhodného sorbenu n dno kolóny so vzorkou. Pri výbere typu sorbentu sme vychádzli z práce Chlányová spol. 31 ktorá s zoberá optimlizáciou výberu typu sorbentu n dno koló- 30 mau retenčný čs, min Obr. 1. Chromtogrfický záznm zmesi štndrdov; experimentálne podmienky: nlytická kolón Purospher Str RP 18e (50 4 mm, I.D., 3 m), grdientová elúci z mobilnej fázy metnol:vod ph 5,5 (50:50, v/v) z 35 min do 100% metnolu, s prietokom 0,5 ml min 1, λ=235 nm, dávkovný objem 20 l, ph 5,5; 1 metoxuron, 2 simzín, 3 trzín, 4 propzín, 5 terbutrín, 6 cloquintocet -mexyl, 7 cypermetrín, 8 trns-permetrín 167

4 Tbuľk I Závislosť účinnosti extrkcie pôdy MP-20 s prídvkom štndrdov pesticídov s koncentráciou 2,5 g g 1 pôdy od prietoku extrčného činidl cez stĺpec vzorky pôdy Výťžnosť % Pôd MP-20 Rýchlosť extr. činidl 0,5 ml min 1 0,3 ml min 1 Anlyt Metoxuron 68,3 73,3 Simzín 68,2 81,6 Atrzín 66,1 81,1 Propzín 66,0 81,8 Terbutrín 66,9 83,5 Cloquintocet-mexyl 68,5 84,3 Cypermetrín 48,9 51,1 Permetrín 45,7 52,8 Experimentálne podmienky: viď obr. 1; V extrktu = 3 ml; V odprku = 0,5 ml; konečný objem vzorky pred HPLC nlýzou V vzorky = 1 ml ny so vzorkou pôdy kontminovnej trojicou pyretroidov kdetrín, cypermetrín permetrín. Z experimentov vyplynulo, že zo skúmných sorbentov oxid hlinitý LS 5/4, Sepron SGX NH 2 silikgél L njväčši čistic schopnosť njvyššie účinnosti extrkcie s dosihli pri použití sorbentu silikgél L 40/100. Sorbent n dne kolóny so vzorkou pôdy má ďlšiu výhodu v tom, že zbrňuje upchtiu sitk n výstupe z kolóny získný extrkt je číry. Z testovni pomeru hmotnosti sorbentu silikgél L 40/100 (0,05 g; 0,15 g; 0,20 g) ku hmotnosti 1,0 g vzorky pôdy MP-20 vyplynulo, že njväčší podiel koextrktov z mtrice s zchytí pri použití 0,2 g silikgélu L 40/100 n dne kolóny s 1,0 g vzorky pôdy. Z testovni objemu extrktu 2,0; 2,5 3,0 ml, získnej kontinuálnou prietokovou extrkciou nlytov z tuhej vzorky pôdy s prietokovou rýchlosťou 0,5 ml min 1 cez nlyzovný stĺpec 1,0 g vzorky pôdy sme dospeli k záveru, že njvyššie účinnosti extrkcie boli dosihnuté pre objem extrktu 3,0 ml s odprením n objem odprku 0,5 ml jeho doriedením pred HPLC nlýzou n objem 1,0 ml tk, by zloženie roztoku, v ktorom s nlyt dávkovl do HPLC systému, bolo podobné ko počitočné zloženie mobilnej fázy. Vplyv prietoku extrkčného činidl n účinnosť extrkcie Zníženie prietokovej rýchlosti extrkčného činidl z 0,5 n 0,3 ml min 1 má z následok spomlenie jeho toku cez stĺpec vzorky pôdy, čím s vytvorí čsový priestor pre ustľovnie rovnováhy medzi nlytom extrkčným činidlom. Tento krok má priznivý vplyv n účinnosť extrkcie, čo potvrdzuje prác utorov Chlányová spol. 30, kde bol študovný vplyv prietoku extrkčného činidl n účinnosť extrkcie pyretroidov z pôdnej mtrice. Účinnosti extrkcie pre vybrnú skupinu ôsmich pesticídov v extrkte kontminovnej vzorky pôdy MP-20 n koncentrčnej úrovni 2,5 g g 1 s prietokom extrkčného činidl 0,5 0,3 ml min 1 sú v tb. I. Z výsledkov vyplýv, že pri kontinuálnej prietokovej extrkcii nlytov z tuhej vzorky pôdy extrkčným činidlom 100% metnol s prietokovou rýchlosťou 0,3 ml min 1 v porovnní s 0,5 ml min 1 sú účinnosti extrkcie vyššie o 5 20 %. Tieto rozdiely vyplývjú zo skutočnosti, že dob kontktu extrkčného činidl so vzorkou pôdy pri prietoku 0,3 ml min 1 je o 40 % dlhši v porovnní s prietokovou rýchlosťou 0,5 ml min 1. Účinnosti extrkcie nlytov pri desorpcii prietokovou rýchlosťou 0,5 ml min 1 ndobúdjú hodnoty v rozmedzí 45 ž 68 % pri 0,3 ml min 1 s pohybujú v rozmedzí %. Účinnosť extrkcie z rôznych druhov pôd Z účelom overeni širšej možnosti použiti prietokovej extrkcie nlytov z tuhej vzorky pôd technikou FTSSE z rôznych loklít Slovensk bol prcovný postup plikovný okrem pôdy MP-20 z Brtislvy, čsť Lieskovec n ďlšie dve pôdy z oblsti Liptovského Mikuláš N-2-LM Dunjskej Stredy N-17-DS. Ak porovnáme účinnosť pre jednotlivé nlyty po prídvku štndrdov do nekontminovného extrktu pôdy (tb. II III, stĺpec A) Tbuľk II Účinnosť extrkcie nekontminovnej kontminovnej vzorky pôdy MP-20 Výťžnosť % Pôd MP-20 Anlyt b Metoxuron 105,1 ± 1,8 73,3 ± 2,4 Simzín 105,5 ± 2,0 81,6 ± 2,4 Atrzín 102,4 ± 2,8 81,1 ± 3,2 Propzín 103,9 ±2,5 81,8 ± 2,8 Terbutrín 98,6 ± 1,3 83,5 ± 1,8 Cloquintocet-mexyl 91,6 ± 0,9 84,3 ±1,4 Cypermetrín 62,6 ±2,4 51,1 ±3,2 Permetrín 62,8 ± 2,1 52,8 ± 3,3 Experimentálne podmienky: viď obr. 1. Extrkčné činidlo 100% metnol, rýchlosť extrkčného činidl 0,3 ml min 1 ; prídvok štndrdov pesticídov do extrktu nekontminovnej pôdy n úrovni 2,5 g g 1 ; b koncentráci nlytov v pôde 2,5 g g 1 ; V extrktu = 3 ml; V odprku = 0,5 ml; konečný objem vzorky V vzorky = 1 ml 168

5 mau retenčný čs, min Obr. 2. Chromtogfické záznmy RP-HPLC nlýzy pôd po prietokovej extrkcii z tuhej vzorky pôdy; experimentálne podmienky: viď obr. 1. Extrkčné činidlo 100% metnol, rýchlosť extrkčného činidl 0,3 ml min 1 ; koncentráci nlytov v pôde 2,5 g g 1 ; V extrktu = 3 ml; V odprku = 0,5 ml; konečný objem vzorky V vzorky = 1 ml; pôdy: MP-20, b N-17-DS, c N-2-LM Tbuľk III Účinnosť extrkcie nekontminovnej kontminovnej vzorky pôdy N-2-LM N-17-DS Výťžnosť % Pôd Pôd N2-LM Pôd N-17-DS Anlyt b b Metoxuron 111,2 ± 2,3 70,6 ± 3,8 103,7 ± 0,6 80,2 ±1,5 Simzín 113,4 ± 2,5 81,3 ± 3,9 107,8 ± 0,7 87,3 ± 1,7 Atrzín 111,9 ± 2,8 80,9 ± 4,2 104,5 ± 1,0 85,8 ± 1,3 Propzín 113,0 ± 1,7 84,8 ± 4,1 104,8 ± 0,8 86,7 ± 2,2 Terbutrín 109,6 ± 1,9 86,0 ± 4,3 100,1 ± 1,2 82,7 ± 2,6 Cloquintocet-mexyl 95,0 ± 1,0 79,5 ± 1,9 89,5 ± 0,2 67,9 ± 0,6 Cypermetrín 58,8 ± 4,6 43,7 ± 5,2 65,6 ± 3,2 56,6 ± 4,1 Permetrín 53,3 ± 3,9 40,5 ±6,8 61,2 ± 2,6 54,2 ± 4,3 Experimentálne podmienky: viď obr. 1. Extrkčné činidlo 100% metnol, rýchlosť extrkčného činidl 0,3 ml min 1 ; prídvok štndrdov pesticídov do extrktu nekontminovnej pôdy n úrovni 2,5 g g 1 ; b koncentráci nlytov v pôde 2,5 g g 1 ; V extrktu = 3 ml; V odprku = 0,5 ml; konečný objem vzorky V vzorky = 1 ml s účinnosťmi extrkcie nlytov z kontminovnej vzorky pôdy (stĺpec B), potom rozdiely v týchto hodnotách odzrkdľujú mieru ireverzibilnej sorpcie nlytov n pôdnu mtricu ko i strty nlytu v priebehu kroku úprvy vzorky. Účinnosť pre prídvok zmesného štndrdu s výnimkou pyretroidov (cypermetrínu permetrínu) do extrktu z nekontminovnej vzorky pôd MP-20, N-2-LM N-17-DS (tb. II III, stĺpec A) s pohybujú v rozmedzí 81 ž 103 %. Účinnosti extrkcie pre tri typy vzoriek pôd MP-20, N-2-LM N-17-DS pre koncentrčnú úroveň nlytov 2,5 g g 1 pôdy sú zhrnuté tb. II III, stĺpec B. Účinnosti extrkcie z kontminovnej vzorky pôdy ndobúdjú hodnoty v rozmedzí %. Chromtogrfické záznmy extrktov kontminovnej pôdnej vzorky MP-20, N-2-LM, N-17-DS s koncentrácoiu nlytov 2,5 µg g 1 pôdy k nim prislúchjúce slepé 169

6 pokusy sú n obr. 2. Z tb. II III vyplýv, že účinnosť extrkcie pre prídvok študovných insekticídov zo skupiny pyretroidov (cypermetrín permetrín) do 3,0 ml extrktu nekontminovnej vzorky pôdy po odprení extrktu n objem 0,5 ml doplnení n objem 1,0 ml s pohybuje v rozmedzí %. Účinnosti extrkcie dvojice pyretroidov z troch rôznych druhov pôd (MP-20, N-2-LM N-17-DS) kontminovných n koncentrčnej úrovni 2,5 g g 1 pôdy s pohybuje v rozmedzí %. Príčinou nízkej účinnosti extrkcie insekticídov zo skupiny pyretroidov v porovnní so skupinou šiestich herbicídov je skutočnosť, že v priebehu redukcie objemu extrktu odprením prvdepodobne dochádz k strhávniu pár cypermetrínu permetrínu prúdom vzduchu. Redukci objemu extrktu odprením prúdom vzduchu pri bežnej teplote neovplyvňuje signál študovných herbicídov. Záver Prác je zmerná n nájdenie optimálnych extrkčných prmetrov pred HPLC nlýzou vybrnej skupiny pesticídov z troch druhov slovenských pôd. Bol študovný vplyv množstv sorbentu n dno kolóny so vzorkou pôdy, prietokovej rýchlosti extrkčného činidl technikou prietokovej extrkcie z tuhej vzorky FTSSE objemu extrktu n účinnosť extrkcie skupiny študovných nlytov. Výhodou tejto techniky je, že pri optimálnom výbere vhodného sorbentu n dno kolóny s tuhou vzorkou koncentrovnie čistenie nlytov prebieh v jednom kroku. Pri úprve vzorky pôdy metódou FTSSE je vhodné n dno kolóny použiť vrstvu sorbentu Silikgél L-40/100 s hmotnosťou 0,2 g. Tkto získný extrkt je číry nie je potrebné ho pred ďlšími krokmi úprvy vzorky filtrovť lebo centrifugovť. Ďľšou výhodou tohoto prístupu vzorkovni je, že umožňuje utomtizáciu t.j. on-line izoláciu, zkoncentrovnie následnú nlýzu pesticídov n nízkych koncentrčných úrovnich z mikrovzoriek ( mg) pôd 30, pričom s vylúči problémy súvisice so strtou nlytov v dôsledku prchni pri redukcii objemu vzorky. Vzorky troch druhov slovenských pôd (MP-20, N-2- LM N-17-DS) boli kontminovné n koncentrčnú úroveň 2,5 g g 1 pôdy. Pre prietokovú extrkciu nlytov z tuhej vzorky o hmotnosti 1,0 g 100% metnolom s ko optimáln jví prietoková rýchlosť extrkčného činidl 0,3 ml min 1, objem extrktu 3,0 ml, redukci jeho objemu prúdom vzduchu n 0,5 ml doplnenie objemu vzorky n 1,0 ml pred HPLC nlýzou. Z nmerných výsledkov vyplýv, že pre tri druhy pôd MP-20, N-2-LM N-17-DS kontminovných n koncentrčnej úrovny 2,5 g g 1 pôdy s účinnosti extrkcie šiestich študovných herbicídov pohybujú v rozmedzí %, pričom účinnosti extrkcie herbicídov nevykzujú význmné rozdiely v závislosti od typu pôdnej vzorky. Následkom strhávni pár cypermetrínu permetrínu v priebehu redukcie objemu extrktu prúdom vzduchu dochádz k strtám nlytov. Účinnosť extrkcie insekticídov zo skupiny pyretroidov (cypermetrín, permetrín) s pohybuje v rozmedzí %. Detekčné limity študovných pesticídov s pohybovli v rozmedzí ng ml 1 dávkovného roztoku zmesi nlytov. Prác vznikl z finnčnej podpory projektov APVV VEGA-1/0870/09 v rámci centr CEBIOSEP VVCE LITERATÚRA 1. toxicke-ltky/environmentlne-z--e/pesticidy, stv k Abu-Qre A. W., Duncn H. J.: Chemosphere 48, 744 (2002). 3. Rosinger C., Köcher H.: Sfener for Herbicides, in Modern Crop Protection Compounds (W. Krmer, U. Schirmer, ed.), kp. 5. Wiley-VCH, Weinheim stv k stv k Tomlin C.: The Pesticide Mnul: A World Compendium, British Crop Protection Council, Leng G., Kuhn K.-H., Idel H.: Sci. Totl Environ. 199, 173 (1997). 8. Arrebol F. J., Mrtine-Vidl J. L., Fernández- Guiterrez A., Akhtr M. H.: Anl. Chim. Act 401, 45 (1999). 9. Grey J., Wolf M. S.: Biochem. Biophys. Res. Commun. 251, 855 (1998). 10. Shukl Y., Zdv A., Aror A.: Cncer Lett. 182, 33 (2002). 11. Pckhm A. J., Fielden P. R.: J. Chromtogr., A 552, 575 (1991). 12. LiChrolut : Extrkce n tuhou fázi, Merck (firemný mteriál). 13. Chichill T. M. P., Edlung P. O., Henion J. D., WilsonR., Epstein. R. L.: J. Chromtogr. 488, 389 (1989). 14. Poole C. F.: Trends Anl. Chem. 22, 362 (2003). 15. Kirchner M., Mtisová E.: Chem. Listy 98, 396 (2004). 16. Prosen H., Zupnčič-Krlj L.: Trends Anl. Chem. 18, 272 (1999). 17. Lncs F. M.: J. Brz. Chem. Soc. 14, 183 (2003). 18. Andreu V., Picó Y.: Trends Anl. Chem. 23, 772 (2004). 19. Gler M. M., Vidl J. L. M., Frenich A. G, Grcí M. D. G.: J. Chromtogr., A 727, 39 (1996). 20. Belmonte Veg A., Grrido Frenich A., Mrtínez Vidl J. L.: Anl. Chim. Act 538, 117 (2005). 21. Lourencetti C., Ros Rodrigues de Mrchi M., Lúci Ribeiro M.: Tlnt 77, 701 (2008). 22. Vrgh M., Tkáts Z., Máriligeti K.: Wter Res. 39, 1560 (2005). 23. Hernández-Borges J., Grcí-Montelongo F. J., Cifuentes A., Ángel Rodríguez-Delgdo M.: J. Chrom- 170

7 togr., A 1100, 236 (2005). 24. Albseer S. S., Rob R. N., Swmy Y. V., Mukknti K.: J. Chromtogr., A 1217, 5537 (2010). 25. Lisslde S., Mzzell N., Fuvelle V., Delms F.,Mzellier P., Legube B.: J. Chromtogr., A 1218, 1492 (2011). 26. Moliner-Mrtínez Y., Molins-Legu C., Verdú- Andrés J., Herráez-Hernández R., Cmpíns-Flcó P.: J. Chromtogr., A 1218, 6256 (2011). 27. Hutt M., Gór R., Hlko R., Chlányová M.: Anlytické seprčné metódy n nlýzu chrkterizovnie humínových im podobných látok. KrtPrint, Brtislv Hutt M., Gór R., Hlko R., Chlányová M.: J. Chromtogr., A 1218, 8946 (2011). 29. Hubux A., Vos G.: Anl. Chem. 42, 849 (1970). 30. Chlányová M., Pulechová M., Hutt M.: J. Sep. Sci. 29, 2149 (2006). 31. Chlányová M., Hutt M., Pgáč M.: J. Sep. Sci. 33, 134 (2010). M. Chlányová, I. Prochácková b, nd M. Hutt ( Deprtment of Anlyticl Chemistry, Fculty of Nturl Sciences, Comenius University, Brtislv, b Slovk Hydrometeorologicl Institute, Brtislv): Development of Method for Isoltion of Selected Group of Pesticides from Soil by Solid Smple Flow-Throught Extrction before RP-HPLC Anlysis An off-line flow-through extrction method from soil smples for HPLC determintion of selected group of pesticides hs been developed. Methoxurone, trzine, propzine, simzine, terbutrine, cloquintocet-mexyl, cypermethrine nd permethrine were nlysed. The effect of mount of Silic L 40/100 sorbent, flow-rte nd extrct volume on the recovery of the pesticides were studied. The obtined recoveries for 1.0 g of dry soil smples contining 2.5 g of ech pesticides were % for trizines pesticides nd cloqiuntocet-mexyl nd % for pyrethroids cypermethrin nd permethrin. 171