Исследование условий флуориметрического определения диалдрина в пищевых продуктах

11

Министерство образования и науки Российской ФедерацииЛИПЕЦКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Исследование условий флуориметрического определения диалдрина в пищевых продуктах

Давыдова Ю М студентка гр АХ ndash 06Давыдова Ю М студентка гр АХ ndash 06Научный руководительНаучный руководительдхн профессор Ермолаева Т Н дхн профессор Ермолаева Т Н

Металлургический институт

Кафедра химии

Выпускная квалификационная работа

22

ДиалдринДиалдрин Диалдрин ndash инсектицид применявшийся в Диалдрин ndash инсектицид применявшийся в

сельском хозяйстве для уничтожения различных сельском хозяйстве для уничтожения различных жуков мух и личинок в настоящее время его жуков мух и личинок в настоящее время его применение запрещено применение запрещено

Вследствие плохой растворимости в воде и Вследствие плохой растворимости в воде и высокой в органических растворителях и высокой в органических растворителях и маслах диалдрин обладает сродством к маслах диалдрин обладает сродством к жирам и липоидам в связи с чем жирам и липоидам в связи с чем концентрация его в органах и тканях концентрация его в органах и тканях организма значительно превышает организма значительно превышает содержание в окружающей среде Например содержание в окружающей среде Например установлено что содержание диалдрина в установлено что содержание диалдрина в жире рыбы и креветках превышает жире рыбы и креветках превышает содержание пестицида в воде и почве того содержание пестицида в воде и почве того же регионаже региона

Содержание диалдрина в пище не допустимо

33

Современные методы определения хлорорганических пестицидов в пищевых

продуктахНаиболее распространенными методами определения являются

- хроматографические газовая и высокоэффективная жидкостная хроматография с использованием различных детекторов

- электрофоретические

- иммунохимические

- спектральные (люминесцентные)

- тонкослойная хроматография

44

Цель работыЦель работы - изучение условий флуориметрического - изучение условий флуориметрического определения диалдрина и алдрина снижения определения диалдрина и алдрина снижения предела обнаружения пестицидов и упрощение предела обнаружения пестицидов и упрощение стадии предварительной пробоподготовкистадии предварительной пробоподготовки

Изучить условия усиления аналитического сигнала диалдрина и алдрина при Изучить условия усиления аналитического сигнала диалдрина и алдрина при применении флуориметрических реагентовприменении флуориметрических реагентов

Оценить селективность определения диалдрина в присутствии других Оценить селективность определения диалдрина в присутствии других хлорорганических пестицидовхлорорганических пестицидов

Исследовать возможность определения диалдрина в органической фазе после Исследовать возможность определения диалдрина в органической фазе после извлечения гексаном или ацетонитриломизвлечения гексаном или ацетонитрилом

Разработать методику определения диалдрина в пищевых продуктах Разработать методику определения диалдрина в пищевых продуктах флуориметрическим методомфлуориметрическим методом

Провести метрологическую аттестацию методик ndash оценить Провести метрологическую аттестацию методик ndash оценить воспроизводимость и правильностьвоспроизводимость и правильность

Для достижения поставленной цели необходимо Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачирешить следующие задачи

55

ВЫБОР ПРИРОДЫ РАСТВОРИТЕЛЯВЫБОР ПРИРОДЫ РАСТВОРИТЕЛЯ

Основным требованием предъявляемым к растворителям использующимся Основным требованием предъявляемым к растворителям использующимся при флуориметрическом определении является отсутствие поглощения при флуориметрическом определении является отсутствие поглощения света в УФ и видимой области света в УФ и видимой области

Зависимость степени пропускания ТГФ от длины волны проходящего через него света

Зависимость степени пропускания гексана от длины волны проходящего через него света

66

Условия определения диалдрина с Условия определения диалдрина с различными флуорофорамиразличными флуорофорами

ФлуорофорДлина волны возбуждения нм

Длина волны регистрации нм

Дифениламин 310 390

Флуоресцеин 480 510

Акридиновый желтый 440 505

Салициловая кислота 290 400

Тимоловый синий 300 405

77

ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ

СООТНОШЕНИЯ КОМПОНЕНТОВСООТНОШЕНИЯ КОМПОНЕНТОВ

Влияние концентрации дифениламина на интенсивность флуоресценции при Сдиал= 2625 10-6 М

Соотношение компонентов

Диалдрин Флуорофор


Акридиновый желтый

1 20


Салициловая кислота

1 50

Соотношение реагентов при образовании флуоресцирующих комплексов

88

ИССЛЕДОВАНИЕ УСТОЙЧИВОСТИ ИССЛЕДОВАНИЕ УСТОЙЧИВОСТИ

ОБРАЗОВАВШЕГОСЯ СОЕДИНЕНИЯОБРАЗОВАВШЕГОСЯ СОЕДИНЕНИЯ Время протекания реакции взаимодействия

диалдрина с флуорофорами

Зависимость аналитического сигнала флуоресценции комплекса диалдрин ndash дифениламин от времени протекания реакции

Флуорофор Время протекания реакции мин

Дифениламин 20

Салициловая кислота 5

Акридиновый желтый 10

Флуоресцеин 5

Тимоловый синий 15

99

Зависимость интенсивности флуоресценции от Зависимость интенсивности флуоресценции от концентрации диалдрина при взаимодействии с концентрации диалдрина при взаимодействии с

флуоресцеиномфлуоресцеином

Зависимость интенсивности флуоресценции от концентрации диалдрина линейна в диапазоне 005 ndash 100 мгл Предел обнаружения составляет 0013 мгл

1010

Метрологические характеристики Метрологические характеристики методикметодик

Флуоресцирующий реагент

Уравнение градуировочного

графикаR2 Диапазон

линейности мгл

Предел обнаружения

Cmin мглSr


У=4409х+34350 0994 001 ndash 10 0007 009

Флуоресцеин У=1021х+6620 0998 005 ndash 10 0013 003

Салициловая кислота У=5061х+7477 0987 0005 ndash 01 0004 006

Дифениламин У=0357х+9852 0988 05 - 40 0084 010

1111

Условия определения алдрина с различными флуоресцирующими агентами

ФлуорофорДлина волны

возбуждения нмДлина волны

регистрации нм

Соотношение компонентовВремя

установления равновесия минАлдрин Флуорофор

Флуоресцеин 480 510 1 20 5


440 505 1 20 10


290 400 1 50 5

АлдринАлдрин ndash пестицид применявшийся для борьбы с саранчовыми и почвенными вредителями В тканях живых организмов алдрин подвергается эпоксидированию с образованием диалдрина На территории Российской Федерации запрещен к применению в 1972г поэтому его присутствие в пищевых продуктах не допускается

1212

Зависимость интенсивности флуоресценции от Зависимость интенсивности флуоресценции от концентрации алдрина при взаимодействии с концентрации алдрина при взаимодействии с

салициловой кислотойсалициловой кислотой

Зависимость интенсивности флуоресценции от концентрации алдрина линейна в диапазоне 005 ndash 100 мгл Предел обнаружения составляет 0021 мгл

1313

Метрологические характеристики методик определения алдрина



графикаR2


Cmin мгл

Диапазон линейности мгл

Sr


У=399х+4120 0984 0017 003 ndash 070 020

Флуоресцеин У=225х+6780 0982 0007 001 ndash 100 010

Салициловая кислота У=164х+8442 0987 0021 005 ndash 100 005

1414

Оценка селективности определения диалдрина

Алахлор

NCl

O

CH3 CH

3

CH3 O

CH3

NH

N

CH3

CH3

OCH3

Бутахлор

Изопротурон

1515

Определение диалдрина в пищевых Определение диалдрина в пищевых

продуктахпродуктах Объект Метод Введено мгл Найдено мгл sr

Камбала

Введено-найдено 005 0048plusmn0002 002

Внутреннего стандарта

005 0047plusmn0001 003

Креветки

Введено- найдено 005 0047plusmn0002 003


005 0047plusmn0001 003

Виноград



005 0048plusmn0002 003

1616

ВЫВОДЫ Выявлены закономерности усиления аналитического сигнала при Выявлены закономерности усиления аналитического сигнала при

определении диалдрина и алдрина флуориметрическим методом с определении диалдрина и алдрина флуориметрическим методом с применением флуоресцеина дифениламина салициловой кислоты и применением флуоресцеина дифениламина салициловой кислоты и акридинового желтого Показано что использование салициловой кислоты акридинового желтого Показано что использование салициловой кислоты приводит к получению максимального аналитического сигнала при приводит к получению максимального аналитического сигнала при определении диалдрина а флуоресцеина ndash при определении алдринаопределении диалдрина а флуоресцеина ndash при определении алдрина

Показано что определению диалдрина не мешает присутствие таких Показано что определению диалдрина не мешает присутствие таких пестицидов как алахлор бутахлор и изопротурон в соотношениях диалдрин пестицидов как алахлор бутахлор и изопротурон в соотношениях диалдрин мешающий пестицид 11 110 и 150 Установлено что разработанные мешающий пестицид 11 110 и 150 Установлено что разработанные методики являются селективными для определения диалдринаметодики являются селективными для определения диалдрина

Установлено что при определении диалдрина в фазе экстрагента на основе Установлено что при определении диалдрина в фазе экстрагента на основе ацетонитрила необходимо детектировать пестицид с применением ацетонитрила необходимо детектировать пестицид с применением флуоресцирующих реагентов а при определении диалдрина в фазе флуоресцирующих реагентов а при определении диалдрина в фазе экстрагента на основе гексана возможно только непосредственное измерение экстрагента на основе гексана возможно только непосредственное измерение сигнала флуоресценциисигнала флуоресценции

Разработаны методики флуориметрического определения диалдрина в Разработаны методики флуориметрического определения диалдрина в пищевых продуктах Диапазон линейности методики с применением пищевых продуктах Диапазон линейности методики с применением дифениламина составил (05 ndash 400) мгл предел обнаружения - 0084 мгл дифениламина составил (05 ndash 400) мгл предел обнаружения - 0084 мгл флуоресцеина - (005 ndash 100) мгл предел обнаружения - 0013 мгл флуоресцеина - (005 ndash 100) мгл предел обнаружения - 0013 мгл акридинового желтого - (001 ndash 100) мгл предел обнаружения 0007 мгл акридинового желтого - (001 ndash 100) мгл предел обнаружения 0007 мгл салициловой кислоты - (0005 ndash 01) мгл предел обнаружения - 0004 мгл салициловой кислоты - (0005 ndash 01) мгл предел обнаружения - 0004 мгл при определении диалдрина в гексане предел обнаружения составил 0008 при определении диалдрина в гексане предел обнаружения составил 0008 мгл при линейном диапазоне 001 ndash 07 мгл Оценена правильность и мгл при линейном диапазоне 001 ndash 07 мгл Оценена правильность и воспроизводимость разработанных методиквоспроизводимость разработанных методик

22

ДиалдринДиалдрин Диалдрин ndash инсектицид применявшийся в Диалдрин ndash инсектицид применявшийся в

сельском хозяйстве для уничтожения различных сельском хозяйстве для уничтожения различных жуков мух и личинок в настоящее время его жуков мух и личинок в настоящее время его применение запрещено применение запрещено

Вследствие плохой растворимости в воде и Вследствие плохой растворимости в воде и высокой в органических растворителях и высокой в органических растворителях и маслах диалдрин обладает сродством к маслах диалдрин обладает сродством к жирам и липоидам в связи с чем жирам и липоидам в связи с чем концентрация его в органах и тканях концентрация его в органах и тканях организма значительно превышает организма значительно превышает содержание в окружающей среде Например содержание в окружающей среде Например установлено что содержание диалдрина в установлено что содержание диалдрина в жире рыбы и креветках превышает жире рыбы и креветках превышает содержание пестицида в воде и почве того содержание пестицида в воде и почве того же регионаже региона

Содержание диалдрина в пище не допустимо

33








44








55





66









77








1 20



1 50


88











99




1010







Cmin мглSr


У=4409х+34350 0994 001 ndash 10 0007 009



Дифениламин У=0357х+9852 0988 05 - 40 0084 010

1111









440 505 1 20 10


290 400 1 50 5


1212




1313




графикаR2


Cmin мгл


Sr


У=399х+4120 0984 0017 003 ndash 070 020



1414


Алахлор

NCl

O

CH3 CH

3

CH3 O

CH3

NH

N

CH3

CH3

OCH3

Бутахлор


1515



Камбала



005 0047plusmn0001 003

Креветки



005 0047plusmn0001 003

Виноград



005 0048plusmn0002 003

1616






33








44








55





66









77








1 20



1 50


88











99




1010







Cmin мглSr


У=4409х+34350 0994 001 ndash 10 0007 009



Дифениламин У=0357х+9852 0988 05 - 40 0084 010

1111









440 505 1 20 10


290 400 1 50 5


1212




1313




графикаR2


Cmin мгл


Sr


У=399х+4120 0984 0017 003 ndash 070 020



1414


Алахлор

NCl

O

CH3 CH

3

CH3 O

CH3

NH

N

CH3

CH3

OCH3

Бутахлор


1515



Камбала



005 0047plusmn0001 003

Креветки



005 0047plusmn0001 003

Виноград



005 0048plusmn0002 003

1616






44








55





66









77








1 20



1 50


88











99




1010







Cmin мглSr


У=4409х+34350 0994 001 ndash 10 0007 009



Дифениламин У=0357х+9852 0988 05 - 40 0084 010

1111









440 505 1 20 10


290 400 1 50 5


1212




1313




графикаR2


Cmin мгл


Sr


У=399х+4120 0984 0017 003 ndash 070 020



1414


Алахлор

NCl

O

CH3 CH

3

CH3 O

CH3

NH

N

CH3

CH3

OCH3

Бутахлор


1515



Камбала



005 0047plusmn0001 003

Креветки



005 0047plusmn0001 003

Виноград



005 0048plusmn0002 003

1616






55





66









77








1 20



1 50


88











99




1010







Cmin мглSr


У=4409х+34350 0994 001 ndash 10 0007 009



Дифениламин У=0357х+9852 0988 05 - 40 0084 010

1111









440 505 1 20 10


290 400 1 50 5


1212




1313




графикаR2


Cmin мгл


Sr


У=399х+4120 0984 0017 003 ndash 070 020



1414


Алахлор

NCl

O

CH3 CH

3

CH3 O

CH3

NH

N

CH3

CH3

OCH3

Бутахлор


1515



Камбала



005 0047plusmn0001 003

Креветки



005 0047plusmn0001 003

Виноград



005 0048plusmn0002 003

1616






66









77








1 20



1 50


88











99




1010







Cmin мглSr


У=4409х+34350 0994 001 ndash 10 0007 009



Дифениламин У=0357х+9852 0988 05 - 40 0084 010

1111









440 505 1 20 10


290 400 1 50 5


1212




1313




графикаR2


Cmin мгл


Sr


У=399х+4120 0984 0017 003 ndash 070 020



1414


Алахлор

NCl

O

CH3 CH

3

CH3 O

CH3

NH

N

CH3

CH3

OCH3

Бутахлор


1515



Камбала



005 0047plusmn0001 003

Креветки



005 0047plusmn0001 003

Виноград



005 0048plusmn0002 003

1616






77








1 20



1 50


88











99




1010







Cmin мглSr


У=4409х+34350 0994 001 ndash 10 0007 009



Дифениламин У=0357х+9852 0988 05 - 40 0084 010

1111









440 505 1 20 10


290 400 1 50 5


1212




1313




графикаR2


Cmin мгл


Sr


У=399х+4120 0984 0017 003 ndash 070 020



1414


Алахлор

NCl

O

CH3 CH

3

CH3 O

CH3

NH

N

CH3

CH3

OCH3

Бутахлор


1515



Камбала



005 0047plusmn0001 003

Креветки



005 0047plusmn0001 003

Виноград



005 0048plusmn0002 003

1616






88











99




1010







Cmin мглSr


У=4409х+34350 0994 001 ndash 10 0007 009



Дифениламин У=0357х+9852 0988 05 - 40 0084 010

1111









440 505 1 20 10


290 400 1 50 5


1212




1313




графикаR2


Cmin мгл


Sr


У=399х+4120 0984 0017 003 ndash 070 020



1414


Алахлор

NCl

O

CH3 CH

3

CH3 O

CH3

NH

N

CH3

CH3

OCH3

Бутахлор


1515



Камбала



005 0047plusmn0001 003

Креветки



005 0047plusmn0001 003

Виноград



005 0048plusmn0002 003

1616






99




1010







Cmin мглSr


У=4409х+34350 0994 001 ndash 10 0007 009



Дифениламин У=0357х+9852 0988 05 - 40 0084 010

1111









440 505 1 20 10


290 400 1 50 5


1212




1313




графикаR2


Cmin мгл


Sr


У=399х+4120 0984 0017 003 ndash 070 020



1414


Алахлор

NCl

O

CH3 CH

3

CH3 O

CH3

NH

N

CH3

CH3

OCH3

Бутахлор


1515



Камбала



005 0047plusmn0001 003

Креветки



005 0047plusmn0001 003

Виноград



005 0048plusmn0002 003

1616






1010







Cmin мглSr


У=4409х+34350 0994 001 ndash 10 0007 009



Дифениламин У=0357х+9852 0988 05 - 40 0084 010

1111









440 505 1 20 10


290 400 1 50 5


1212




1313




графикаR2


Cmin мгл


Sr


У=399х+4120 0984 0017 003 ndash 070 020



1414


Алахлор

NCl

O

CH3 CH

3

CH3 O

CH3

NH

N

CH3

CH3

OCH3

Бутахлор


1515



Камбала



005 0047plusmn0001 003

Креветки



005 0047plusmn0001 003

Виноград



005 0048plusmn0002 003

1616






1111









440 505 1 20 10


290 400 1 50 5


1212




1313




графикаR2


Cmin мгл


Sr


У=399х+4120 0984 0017 003 ndash 070 020



1414


Алахлор

NCl

O

CH3 CH

3

CH3 O

CH3

NH

N

CH3

CH3

OCH3

Бутахлор


1515



Камбала



005 0047plusmn0001 003

Креветки



005 0047plusmn0001 003

Виноград



005 0048plusmn0002 003

1616






1212




1313




графикаR2


Cmin мгл


Sr


У=399х+4120 0984 0017 003 ndash 070 020



1414


Алахлор

NCl

O

CH3 CH

3

CH3 O

CH3

NH

N

CH3

CH3

OCH3

Бутахлор


1515



Камбала



005 0047plusmn0001 003

Креветки



005 0047plusmn0001 003

Виноград



005 0048plusmn0002 003

1616






1313




графикаR2


Cmin мгл


Sr


У=399х+4120 0984 0017 003 ndash 070 020



1414


Алахлор

NCl

O

CH3 CH

3

CH3 O

CH3

NH

N

CH3

CH3

OCH3

Бутахлор


1515



Камбала



005 0047plusmn0001 003

Креветки



005 0047plusmn0001 003

Виноград



005 0048plusmn0002 003

1616






1414


Алахлор

NCl

O

CH3 CH

3

CH3 O

CH3

NH

N

CH3

CH3

OCH3

Бутахлор


1515



Камбала



005 0047plusmn0001 003

Креветки



005 0047plusmn0001 003

Виноград



005 0048plusmn0002 003

1616






1515



Камбала



005 0047plusmn0001 003

Креветки



005 0047plusmn0001 003

Виноград



005 0048plusmn0002 003

1616






1616






Documents

Исследование условий флуориметрического определения диалдрина в пищевых продуктах