Desenvolvimento de métodos analíticos para determinação de agrotóxicos em sedimentos por cromatografia gasosa monodimensional e bidimensional abrangente com micro detector de captura de elétrons

Abstract

Recebido em 22/3/09; aceito em 19/8/09; publicado na web em 24/2/10 DEVELOPMENT OF ANALYTICAL METHODS FOR PESTICIDES IN SEDIMENTS BY MONODIMENSIONAL AND COMPREHENSIVE TWO-DIMENSIONAL GAS CHROMATOGRAPHY WITH MICRO ELECTRON-CAPTURE DETECTION.The development of analytical methods for determination of eight pesticides of different chemical classes (trichlorfon, propanil, fipronil, propiconazole, trifloxystrobin, permethrin, difenoconazole and azoxystrobin) in sediments with gas chromatographymicro-electron capture detector (GC/mECD) and comprehensive two-dimensional gas chromatography with micro-electron capture detector (GCxGC/mECD) is described. These methods were applied to real sediment samples, and the best results were obtained using a 5% diphenyl-methylpolysiloxane column for 1D-GC. For GCxGC the same column was employed in the first dimension and a 50%-phenyl-methylpolysiloxane stationary phase was placed in the second dimension. Due to the superior peak capacity and selectivity of GCxGC, interfering matrix peaks were separated from analytes, showing a better performance of GCxGC.Keywords: pesticides; GCxGC; µECD. INTRODUÇÃOO homem vem usufruindo os recursos naturais sem levar em consideração todo o cuidado necessário com sua reposição ou preservação e, com isso, muitos recursos hídricos se encontram em situação precária, seja pela atividade agrícola ou por outras atividades antrópicas. A utilização de agrotóxicos na agricultura vem obtendo cada vez mais destaque no cenário mundial. O Brasil, que até 2007 era o quarto colocado no consumo desses compostos, em 2008 passou a ocupar o segundo lugar, considerando o consumo de dez países que contribuem com 70% do consumo mundial. 1 Os agrotóxicos pertencem à classe dos poluentes ambientais mais estudados atualmente e sua determinação em diferentes matrizes se torna cada vez mais necessária, devido à relação direta entre saúde e qualidade ambiental. Nesse contexto, o desenvolvimento de técnicas de separação, identificação e quantificação desses compostos ganha grande destaque para que os limites de detecção e quantificação de tais métodos sejam cada vez menores e contemplem os limites má-ximos de resíduos (LMR) estabelecidos pelos órgãos competentes. Atualmente, a cromatografia gasosa é a técnica mais utilizada para a determinação desses compostos em diferentes matrizes. 2 A cromatografia líquida de alta eficiência tem sido intensamente aplicada na pesquisa de resíduos em diferentes matrizes devido à capacidade de detectar compostos termicamente instáveis e não voláteis, que não são identificados por cromatografia gasosa. A literatura científica apresenta alguns artigos de revisão em que o potencial desta técnica acoplada à espectrometria de massas é discutida. Devido ao grande poder de separação para análise de matrizes complexas, a técnica é considerada sensível e seletiva e provê identificação segura em baixas concentrações para diferentes analitos. 3,4 Porém, para amostras complexas, contendo de 150 a 250 compostos de interesse, por exemplo, a separação obt...

Chromium Speciation by HPLC-DAD/ICP-MS: Simultaneous Hyphenation of Analytical Techniques for Studies of Biomolecules

“…The asymmetry factor has a recommended acceptance criterion of 0.9 to 1.2 and is directly related to chromatographic efficiency; this interval range indicates low or no tail influence on the chromatographic peaks [ 26 , 27 ]. The values obtained for the peaks from the calibration curves for [Cr(III)-EDTA] − and Cr(VI) were 1.2 and 1.4, respectively.…”

“…The selectivity calculation can be performed from Equation (1), where k 2 represents the retention factor of the second peak and k 1 the factor of the first peak [ 26 ]. The asymmetry factor can be obtained through Equation (2), where B and A are the peak width measurements obtained from the retention time at 10% of the peak height, where B is the right band and A is the left band [ 27 ]. A = k 2 /k 1 As = B/A …”

Aplicação da cromatografia gasosa bidimensional abrangente com microdetector de captura de elétrons para determinação de agrotóxicos em sedimentos

“…Esse conjunto de colunas foi escolhido para o desenvolvimento do método analítico e sua aplicação, visto que apresentou melhor aproveitamento do plano cromatográfico, com ampla distribuição dos analitos na 2 D, menor tempo de análise e boa simetria de pico, características importantes e desejáveis quando da análise de amostras complexas. 36 Estes resultados confirmam o que é reportado na literatura, visto que a maioria dos trabalhos publicados apresenta a geometria convencional de colunas (fase estacionária apolar na 1 D e polar na 2 D) como sendo a que proporciona melhores resultados de análise para agrotóxicos em diversas matrizes. 38,59 Processo de extração por ultrassom O processo de extração por ultrassom foi baseado no método reportado por You e colaboradores.…”

“…As principais vantagens apresentadas pela GC × GC em relação à 1D-GC são: aumento de resolução; aumento de sensibilidade devido à reconcentração da banda do soluto na 2 D, favorecendo a detecção de componentes em nível de traços; estruturação do cromatograma 2D (bidimensional) de acordo com as características químicas dos compostos em análise e, aumento da capacidade de pico. 34,35 Trabalho recentemente publicado por este grupo, 36 apresenta a otimização dos métodos cromatográficos de análise por GC-mECD e GC × GC-mECD para determinação de agrotóxicos em sedimentos da região sob influência da cultura do arroz no estado do Rio Grande do Sul. Parâmetros experimentais como coluna cromatográfica, fluxos de gás de arraste e de make-up, temperatura do injetor, período de modulação, duração de pulso quente e diferença de temperatura entre fornos primário e secundário foram avaliados na busca das melhores condições analíticas.…”

Valorização de resíduos agroindustriais de café e algodão para pordução de bio-óleo e biochar

“…Uma amostragem de 3 a 4 fatias por pico proveniente da primeira dimensão é ideal para manter o perfil de separação obtido na primeira coluna.Os mecanismos de separação das duas colunas são independentes (ortogonais), logo, as colunas devem ter fases estacionárias diferentes, permitindo que a separação obtida na primeira coluna seja melhorada na segunda. Normalmente é utilizada uma coluna apolar, ou de baixa polaridade na primeira dimensão, onde vai ocorrer separação por ponto de ebulição, e uma coluna polar na segunda dimensão, onde a separação ocorre por polaridade [280,282]. Em geral GC×GC apresenta muitas vantagens em relação à 1D-GC, entre elas se destaca: um aumento da detecção de picos, o que gera uma melhor resolução, não apenas entre analitos, mas também entre os mesmos e a matriz de origem; um aumento na detectabilidade, devido ao estreitamento das bandas cromatográficas decorrentes Os analisadores do tipo TOFMS são baseados no fato de que após aceleração uniforme na fonte iônica, os íons chegam ao detector numa razão inversamente proporcional à sua massa, podendo-se medir a intensidade de todos os picos de razão massa/carga (m/z) (na faixa de massas previamente selecionadas) [282].…”