Quantification of five effective components in pesticides by visible near-infrared spectroscopy

Aplikace | 2017 | MetrohmInstrumentace
NIR Spektroskopie
Zaměření
Průmysl a chemie
Výrobce
Metrohm

Význam tématu


Pesticidy jsou klíčové pro ochranu plodin a veřejného zdraví, ale zároveň vyžadují rychlé a spolehlivé metody stanovení účinných látek. Vis-NIR spektroskopie nabízí šetrnou alternativu k HPLC s úsporou času, nákladů a minimalizací využití toxických rozpouštědel.

Cíle a přehled studie


Cílem studie bylo ověřit použitelnost viditelné blízké infračervené (Vis-NIR) spektroskopie pro kvantifikaci pěti účinných látek v přípravcích: Abamectin EC, Emamectin EC, Cyhalothrin EC, Cypermethrin a Glyphosate. Pro každý analyzát bylo připraveno 24–37 vzorků s různými koncentracemi k vyhodnocení korelace spekter a referenčních hodnot HPLC.

Použitá metodika a instrumentace


  • Spektrometrie: NIRS RapidLiquid Analyzer (400–2500 nm)
  • Vzorky: jednorázové 4 mm skleněné vials
  • Software: Vision Air 2.0 Complete
  • Analytická metoda: PLS regrese s vnitřní křížovou validací (leave-one-out)

Hlavní výsledky a diskuse


  • Abamectin: 2 faktory, 1360–1850 nm & 2050–2500 nm, R2=0.9946, SEC=0.05 %, SECV=0.06 %
  • Emamectin: 1 faktor, 1300–1790 nm, R2=0.9911, SEC=0.61 %, SECV=0.62 %
  • Cyhalothrin: 2 faktory, 400–1080 nm & 1300–2200 nm, R2=0.9952, SEC=0.05 %, SECV=0.05 %
  • Cypermethrin: 1 faktor, 1300–2200 nm, R2=0.9952, SEC=0.016 %, SECV=0.016 %
  • Glyphosate: 2 faktory, 1300–2170 nm, R2=0.9987, SEC=0.03 %, SECV=0.03 %

Externí validace prokázala shodu výsledků Vis-NIR s HPLC v rozsahu residuí do ±0.12 % a relativní odchylky do 4 %.

Přínosy a praktické využití metody


  • Zkrácení doby analýzy oproti HPLC
  • Eliminace toxických rozpouštědel
  • Jednodušší obsluha a nižší náklady na pracovní sílu
  • Nasazení v provozních podmínkách pro rychlou QC

Budoucí trendy a možnosti využití


  • Rozšíření metod na další pesticidy a složitější matrice
  • On-line monitorování a automatizace analýz
  • Pokročilé algoritmy zpracování spektrálních dat
  • Kombinace Vis-NIR s dalšími spektroskopiemi pro vyšší selektivitu

Závěr


Vis-NIR spektroskopie se ukázala jako spolehlivá, rychlá a nákladově efektivní alternativa pro kvantifikaci pěti běžných účinných látek v pesticidech, srovnatelná s referenčními HPLC metodami.

Reference


  1. WHO, Pesticides. http://www.who.int/topics/pesticides/en/
  2. WHO, Pesticide residues in food. http://www.who.int/mediacentre/factsheets/pesticide-residues-food/en/
  3. Wikipedia, Pesticides. https://en.wikipedia.org/

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

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

Simultaneous determination of multiple quality parameters of polyols using Vis-NIR spectroscopy
Simultaneous determination of multiple quality parameters in epoxy resins using Vis-NIR spectroscopy
Content uniformity of pharmaceutical solid dosage forms using Vis-NIR spectroscopy
Determination of sodium dodecyl sulfate in toothpaste using Vis-NIR spectroscopy