Toprakta 11 Triazin Pesticid Kalanının HPLC ile belirlenmesi

Triazin pestisitler, temelinde bir triazin halkası yapısı bulunan ve çoğunlukla tarımsal yabani ot kontrolü ve böcek ilacı olarak kullanılan organik bileşikler sınıfıdır. Çoğu triazin herbisiti, bitki fotosentezinin Fotosistem II (PSII) 'deki D1 proteinini inhibe ederek elektron taşıma zincirini bloke eder ve bitkilerin ATP ve NADPH gibi enerji maddeleri sentezlemesini engelleyerek, yabani otların "enerji açlığı" nedeniyle ölümüne yol açar. Bazı yeni triazin herbisitleri (örneğin, indaziflam) selüloz sentazı hedefler, hücre duvarı sentezini inhibe eder ve bitki büyümesini sınırlar. Belirli triazin herbisitleri cilt ve gözleri tahriş eder; hayvan deneyleri potansiyel kanserojen ve teratojenik riskler olduğunu göstermiştir ve uzun süreli maruz kalma insan sağlığı için potansiyel tehlikeler oluşturabilir. Triazin herbisitleri toprakta uzun süre kalır ve yağmur suyu sızması veya yüzey akışı yoluyla su kütlelerini kirletebilir, bu da su ekosistemleri için potansiyel riskler taşır.

Toprak ve Sediman — 11 Triazin Pestisidinin Tayini — Yüksek Performanslı Sıvı Kromatografisi (HJ 1052-2019) referans alınarak, bu deneyde Wanyi Technology tarafından üretilen ultraviyole dedektörlü LC3400 serisi yüksek performanslı sıvı kromatografı tespit için kullanılmıştır. Test sonuçları, 1.5'ten büyük çözünürlüğe sahip 11 triazin pestisidinin iyi tanımlanmış piklerini göstermiştir. Standart çözeltiden (25.0 mg/L) altı ardışık enjeksiyon yapılmıştır; tüm bileşenlerin tutma süresi tekrarlanabilirliği için RSD değerleri %0.18'in altında, pik alanı tekrarlanabilirliği için RSD değerleri ise %0.75'in altında olup, iyi bir cihaz hassasiyeti sergilemiştir. Doğrusal aralık içinde, her bir bileşenin doğrusal korelasyon katsayısı 0.9999'u aşarak tatmin edici bir doğrusallık göstermiştir. Toprak örneklerine 1.0 mg/L konsantrasyonda standart çözelti eklendiğinde, 11 triazin pestisidinin geri kazanımları %82.16 ile %90.61 arasında değişerek kabul edilebilir bir geri kazanım performansı göstermiştir. Belirtilen 11 triazin pestisidinin hiçbir kalıntısı belirli bir toprak örneğinde tespit edilmemiştir.

Anahtar Kelimeler: triazin pestisitleri, yüksek performanslı sıvı kromatografisi, ultraviyole dedektör

1. Cihazlar ve Reaktifler

1.1 Yüksek Performanslı Sıvı Kromatografisi Sistemi Yapılandırma Listesi

Tablo 1 Cihaz Yapılandırma Listesi

1.2 Reaktifler ve Standartlar Listesi

Tablo 2 Reaktifler ve Standartlar Listesi

1.3 Kromatografik Koşullar

Tablo 3 Kromatografik Koşullar

1.4 Malzemeler ve Yardımcı Ekipmanlar

Analitik Terazi;

Ultrasonik Temizleyici;

Vortex Karıştırıcı;

Döner Buharlaştırıcı;

2. Deneysel Yöntemler

2.1 Reaktif Hazırlığı

2.1.1 11 triazin pestisidinin karışık çalışma standart çözeltisi

11 triazin pestisidinin karışık standart çözeltisinden (500 mg/L) 1.0 mL'yi hassas bir şekilde 5 mL'lik bir hacimsel balona aktarın, asetonitril ile işarete kadar seyreltin ve karıştırarak standart stok çözeltisini elde edin. Stok çözeltisinden uygun hacimleri aktarın ve asetonitril ile seyreltilerek sırasıyla 1.0 mg/L, 10.0 mg/L, 25.0 mg/L, 50.0 mg/L ve 100.0 mg/L konsantrasyonlarda karışık çalışma standart çözeltileri hazırlayın.

2.2 Numune Ön İşlem Prosedürü

2.2.1 Test Numunesi Çözeltisi

10 g toprak numunesini dikkatlice bir Soxhlet ekstraksiyon haznesine aktarın, hazneyi Soxhlet ekstraktörünün sifon tüpüne yerleştirin, alt şişeye 200 mL aseton-diklorometan karışık çözeltisi ekleyin ve saatte 3-4 döngü hızında 24 saat boyunca geri akışlı ekstraksiyon yapın ve ekstreyi toplayın.
Bir cam huniyi cam yünü veya cam elyaf filtre membranı ile kaplayın, uygun miktarda susuz sodyum sülfat ekleyin, ekstreyi bir konsantrasyon kabına süzün. Ekstraksiyon kabını ve huniyi 2-3 mL aseton-diklorometan karışık çözeltisi ile durulayın ve tüm durulamaları konsantrasyon kabına birleştirin.
Ekstreyi yaklaşık 0.5 mL'ye kadar konsantre edin, yaklaşık 5 mL n-heksan ekleyin ve saflaştırma için n-heksana solvent değişimi tamamlamak üzere yaklaşık 1 mL'ye kadar konsantre edin.
Katı faz ekstraksiyonu (SPE) kartuşunu bir SPE manifolduna monte edin. Kartuşu sırasıyla 5 mL aseton ve 10 mL n-heksan ile hazırlayın ve kartuş yatağını nemli tutun. Solvent kurumadan önce, konsantre edilmiş ekstreyi (yaklaşık 1 mL) kartuşa aktarın ve elüatı toplamaya başlayın. Konsantrasyon kabını 3 mL n-heksan ile üç kez durulayın, tüm durulamaları kartuşa aktarın ve 10 mL aseton-n-heksan karışık çözeltisi ile elüe edin; tüm elüatı toplayın.
Saflaştırılmış elüatı yaklaşık 0.5 mL'ye kadar konsantre edin, yaklaşık 3 mL asetonitril ekleyin, ardından solvent değişimini asetonitrile tamamlamak üzere yaklaşık 0.5 mL'ye kadar konsantre edin. Test için asetonitril ile 1.0 mL'ye seyreltin. Boş numuneler ve eklenmiş numuneler aynı prosedür izlenerek hazırlayın.

3. Deneysel Sonuçlar

3.1 Sistem Uygunluk Testi

Şekil 1 11 triazin pestisidinin karışık çalışma standart çözeltisinden elde edilen kromatogram

Tablo 4 11 Triazin Pestisidinin Karışık Çalışma Standart Çözeltisi Test Sonuçları 

3.2 Hassasiyet

Şekil 2: 6 enjeksiyon (25.0 mg/L) kullanılarak 11 triazin pestisit bileşiği için hassasiyet testi spektrumları

Tablo 5 11 Triazin Pestisitlerinin Altı Enjeksiyon (25.0 mg/L) ile Hassasiyet Testi Sonuçları

Hassasiyet sonuçları: Triazin pestisitlerinin 25.0 mg/L karışık çalışma standart çözeltisinden altı ardışık enjeksiyon yapılmıştır. Tutma süresi tekrarlanabilirliği için RSD değerleri ≤ 0.18%, pik alanı tekrarlanabilirliği için RSD değerleri ise ≤ 0.75% olup, tatmin edici bir cihaz hassasiyeti göstermektedir.

3.3 Doğrusallık ve Aralık

Şekil 1. Dimetilamin için Doğrusal Test Kromatogramı

Şekil 2. İzo propilamin için Doğrusal Test Kromatogramı

Şekil 3 Doğrusal Test Verileri

2.2 Numune Testi

Şekil 4. 800g/L Glifosat Sulu Çözeltisinin (izopropilamin tuzu) 50 kat seyreltilmiş Kromatogramı

Şekil 5. %30 Glifosat-dimetilamin Sulu Çözeltisinin 50 kat seyreltilmiş Kromatogramı

Tablo 2 Test Verileri

2.3 Numunelerin Tekrarlanabilirlik Testi

Şekil 6. %30 Glifosat-dimetilamin Sulu Çözeltisinin 50 kat seyreltilmiş Altı Ardışık Enjeksiyonunun Üst Üste Bindirilmiş Kromatogramları

Şekil 7. 800g/L Glifosat Sulu Çözeltisinin (izopropilamin tuzu) 50 kat seyreltilmiş Altı Ardışık Enjeksiyonunun Üst Üste Bindirilmiş Kromatogramları

Tablo 3 Test Verileri

3. Sonuç

Bu çalışmada, %30 glifosat-dimetilamin sulu çözeltisi ve 800g/L glifosat sulu çözeltisinin (izopropilamin tuzu) tayini için NovaChrom metansülfonik asit bazlı MS-5C-P2 kolon (4.6 × 250mm) ve Wayeal iyon kromatografı kullanılmıştır. Sonuçlar, iyi doğrusallık, tatmin edici çözünürlük ve yüksek tespit hassasiyeti göstererek analitik gereksinimleri tam olarak karşılamıştır.