Высокочувствительное раздельное определение группы триазиновых пестицидов в питьевой воде методом высокоэффективной жидкостной хроматографии с тандемным масс-спектрометрическим детектированием

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Введение. Для адекватной оценки качества и химической безопасности питьевой воды требуется использование современных высокочувствительных методов контроля веществ, оказывающих влияние на человека в реальных условиях загрязнения окружающей среды, в том числе пестицидов, применяемых в сельском хозяйстве для уничтожения сорняков и насекомых-вредителей.

Целью работы являлось усовершенствование в отношении повышения чувствительности существующих методик определения триазиновых пестицидов при их совместном присутствии для контроля питьевой и бутилированной воды.

Материал и методы. Исследования выполнены с использованием хромато-масс-спектрометрической системы, включающей жидкостный хроматограф и тандемный масс-спектрометрический детектор геометрии тройной квадруполь.

Результаты. Изучено влияние различных факторов на экстракцию триазиновых пестицидов из воды, оптимизированы условия хроматографирования и детектирования. Доказана линейность в диапазоне 0,1-10 мкг/дм3. Установлены пределы детектирования и количественного определения триазиновых пестицидов в питьевой воде в соответствии с гигиеническими нормативами.

Обсуждение. Методика позволяет раздельно определять триазиновые пестициды при их совместном присутствии в концентрациях на уровне и меньше соответствующих значений ПДК в питьевой и бутилированной воде. Методика позволяет достоверно определять целевые соединения без применения труднодоступных дейтерированных стандартных образцов. Для повышения надёжности методики рекомендовано использование в качестве внутреннего стандарта одного из изученных соединений, не являющегося широко применяемым пестицидом, например, пропазина, с обязательным контролем исходной (холостой) матрицы на его содержание.

Заключение. Разработан высокочувствительный метод раздельного определения группы триазиновых пестицидов (симазин, атразин, пропазин, прометрин, метрибузин, метамитрон) при их совместном присутствии в питьевой воде с чувствительностью на уровне и ниже соответствующих гигиенических нормативов.

Об авторах

П. П. Кочетков

Федеральное государственное бюджетное учреждение «Центр стратегического планирования и управления медико-биологическими рисками здоровью» ФМБА России

Автор, ответственный за переписку.
Email: noemail@neicon.ru
Россия

Алла Георгиевна Малышева

Федеральное государственное бюджетное учреждение «Центр стратегического планирования и управления медико-биологическими рисками здоровью» ФМБА России

Email: allagmalysheva@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0003-3112-0980

Доктор биол. наук, проф., вед. науч. сотр. лаб. эколого-гигиенической оценки и прогнозирования токсичности веществ ФГБУ «ЦСП» ФМБА России, 119121, Москва.

e-mail: allagmalysheva@yandex.ru

Россия

В. В. Глебов

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Российский университет дружбы народов»

Email: noemail@neicon.ru
Россия

Р. И. Михайлова

Федеральное государственное бюджетное учреждение «Центр стратегического планирования и управления медико-биологическими рисками здоровью» ФМБА России

Email: noemail@neicon.ru
Россия

Список литературы

  1. Глебов В.В., Кочетков П.П., Абрамов В.Е. Оценка воздействия комплекса агротехнических работ на биоту пахотной дерново-подзолистой почвы. Мир науки, культуры, образования. 2016; 5 (60): 265-8
  2. Rebouh N.Y., Pakina E., Plushikov V.G. et al. Impact of three integrated crop protection treatments on the varieties of winter wheat (Triticum aestivum l.) in Moscow area, Russia. Res Crop. 2019; 20 (1): 161-8
  3. Литвишко В.С. Пути снижения токсического действия химических средств защиты растений. Инновации в науке. 2013; 28: 67-71
  4. Askarova D.A., Glebov V.V., Rodionova O.M., Anikina E.V. Various approaches for reduction of heavy metal pollution of topsoil. AIP Conf Proc. 2019; 2063 (1): id.040003. https://doi.org/10/1063/1.5087335
  5. Трифонова А.С., Трушина В.П. Методы оптимизации ассортимента химических средств защиты растений. Science Time. 2014; 12: 527-40.
  6. Шабалдас О.Г., Гудиев О.Ю., Степин П. Влияние применения химических и биологических средств защиты растений на развитие болезней в посевах сои. Научные труды SWorld. 2015; 11 (4): 71-4.
  7. Самченко Н.А., Самонина О.И., Васильева И.А., Подвязников М.Л., Самонин В.В. Определение следовых количеств органических соединений в очищенной питьевой воде с использованием твердофазной микроэкстракции. В кн.: Современные проблемы экологии. Тезисы докладов XIV Международной научно-технической конференции. 2016: 148.
  8. Малышева А.Г., Рахманин Ю.А., Растянников Е.Г., Козлова Н.Ю. Химико-аналитические аспекты исследования комплексного действия факторов окружающей среды на здоровье населения. Гигиена и санитария. 2016; 94 (7): 5-10.
  9. Lopez-Blanco C., Gomez-Alvarez S., Rey-Garrote M., Cancho-Grande B., Simal-Gandara J. Determination of pesticides by solid phase extraction followed by gas chromatography with nitrogen-phosphorous detection in natural water and comparison with solvent drop microextraction. Anal Вioanal Chem. 2006; 384: 1002-6.
  10. Pico Y., Louter A.J., Vreuls J.J., Brinkman U.A. On-line trace level enrichment gas chromatography of triazine herbicides, organophosporous pesticides, and organosulfur compounds from drinking and surface waters. Analyst. 1994; 119 (9): 2025-31.
  11. Vryzas Z., Papadopoulou-Mourkidou E. Determination of Triazine and Chloroacetanilide Herbicides in Soils by Microwave-Assisted Extraction (MAE) Coupled to Gas Chromatographic Analysis with Either GC-NPD or GC-MS. J Agric Food Chem. 2002; 50: 5026-33.
  12. Ahel M., Evans K.M., Fileman T.W., Mantoura R.F.C. Determination of atrazine and simazine in estuarine samples by high-resolution gas chromatography and nitrogen selective detection. Anal Chim Acta. 1992; 268: 195-204.
  13. El Bouraie M.M., El Barbary A.A., Yehia M.M. Examining the Concentration of Organonitrogen Pesticides in Water at Nile Delta, Egypt. Iran J Energy Environ. 2011; 2 (4): 331-8.
  14. US EPA Method 619: The Determination of Triazine Pesticides in Municipal and Industrial Wastewater. US Environ. Protect. Agency. 1992.
  15. Felding G. Leaching of Atrazine into Ground Water. Pestic Sci. 1992; 3 5: 39-43.
  16. Zambonin C.G., Palmisano F. Determination of triazines in soil leachates by solid-phase microextraction coupled to gas chromatography-mass spectrometry. J Chromatogr A. 2000; 874: 247-55.
  17. Гладилович В.Д., Подольская Е.П. Возможности применения метода ГХ-МС (обзор). Научное приборостроение. 2010; 20 (4): 36-49.
  18. Вождаева М.Ю., Гребнева Ю.В., Кантор Л.И., Гагарина Л.Н., Замилова Л.М., Труханова Н.В. и соавт. Определение пестицидов в воде методом газовой хроматографии с атомно-эмисионным детектированием. Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2006; 72 (2): 3-8.
  19. Бабенко Н.К., Котова Д.Л., Крысанова Т.А., Николаева С.Н. Определение органических соединений в природных водах методом хромато-масс-спектроскопии. В кн.: Теория и практика хроматографии. Применение в нефтехимии. 2005: 177.
  20. Вождаева М.Ю., Цыпышева Л.Г., Кантор Л.И., Кантор Е.А. Использование газовой хроматографии с атомно-эмиссионным детектированием для определения органических загрязняющих компонентов воды. Журнал аналитической химии. 2007; 62 (11): 1186-91.
  21. Минаева Л.А., Минаев Д.В. Физико-химические методы контроля природной среды: монография. Иркутск: ИРНИТУ; 2016. 161 с.
  22. Шорманов В.К., Андреева Ю.В., Герасимов Д.А., Маркелов М.Ю., Омельченко В.А. Применение методов обращённо-фазовой хроматографии для идентификации и количественного определения флутамида и близких по структуре веществ в биологических жидкостях. Сорбционные и хроматографические процессы. 2016; 16 (6): 868-79.
  23. Никитин Ю.С., Кирсанов Р.С., Ланин С.Н., Леденкова М.Ю. Теоретическое исследование механизмов сорбции, разработка хроматографических моделей удерживания и их применения в аналитической химии для предсказания параметров удерживания, идентификации веществ и оптимизации хроматографических систем. Отчёт о НИР № 95-03-09105 (Российский фонд фундаментальных исследований).
  24. Информационные технологии в медицине, биологии, фармакологии и экологии. В кн.: Материалы Международной конференции. Весенняя сессия. Под ред. проф. Е.Л. Глориозова. 2018.
  25. Амелин В.Г., Лаврушин Д.К., Третьяков А.В., Ефремова А.А. Определение полярности пестицидов в воде, овощах и фруктах методом высокоэффективной жидкостной хроматографии. Вестник МГУ. Серия 2. Химия. 2012; 54 (6): 392-400.
  26. Золотов Ю.А., Цизин Г.И., Моросанова Е.И., Дмитриенко С.Г. Сорбционное концентрирование микрокомпонентов для целей химического анализа. Успехи химии. 2005; 74 (1): 41-66.
  27. Зенкевич И.Г., Другов Ю.С. Основы газохроматографической идентификации органических загрязнителей природной среды. Журнал аналитической химии. 2013; 68 (10): 940-56.
  28. Москвин Л.Н., Катыхин Г.С., Якимова Н.М. Что такое хроматография? Какие бывают хроматографии? Вестник Санкт-Петербургского университета. Физика и химия. 2015; 2 (3): 244-68.
  29. Кочетков П.П., Малышева А.Г., Глебов В.В. Определение формальдегида в воде методом высокоэффективной жидкостной хроматографии с использованием твердофазной экстракции. Гигиена и санитария. 2017; 96 (3): 281-4.
  30. Greulich K., Alder L. Fast multiresidue screening of 300 pesticides in water for human consumption by LC-MS/MS. Anal Bioanal Chem. 2008; 391: 183-97
  31. Карасева О.А. Определение фенолов методом высокоэффективной жидкостной хроматографии. В кн.: Сборник материалов X всероссийской научно-практической конференции молодых учёных с международным участием «Россия молодая»; 2018: 53206.1-53206.4
  32. EPA Document#: 815-B-07-002. Method 536. Determination of triazine pesticides and their degradates in drinking water by liquid chromatography electrospray ionization tandem mass spectrometry (LC/ESI-MS/MS). 2007

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Кочетков П.П., Малышева А.Г., Глебов В.В., Михайлова Р.И., 2024


СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: серия ПИ № ФС 77 - 37884 от 02.10.2009.