Preparation of the spme fibers by electropolymerization and its application in voltammetric and chromatographic determination of endocrine disruptor pesticides

Abstract

Tarımda koruyucu olarak kullanılan pestisitlerin gıdalardaki kalıntıları endokrin sistemini etkileyebilmektedir. Geniş spektrumlu bir fungisit olan Boscalid bezelye, çilek ve domates yetiştiriciliğinde yaygın olarak kullanılmaktadır. MRL değeri birçok gıda türü için 1 mg/kg olarak belirlenmiştir ve gıdalarda bu düzeyde analiz yapabilecek duyarlı ve seçimli yöntemlere gereksinim vardır.Bu tez çalışmasında domates suyu ve salça örneklerinde Boscalid tayinine yönelik elektrokimyasala ve kromatografik bir yöntem geliştirilmesi amaçlanmıştır. Elektrokimyasal çalışmalar Boscalidin kobalt iyonları varlığında dolaylı olarak AdCSV ile nanomolar düzeyinin altında tayinini içermektedir. Mekanistik çalışmalar indirgenmenin katalitik niteliği ortaya konulmuştur.Kromatografik çalışmalar ticari (PDMS-DVB) ve lab yapımı (PPy) katı faz mikroözütleme(SPME) fiberlerinin kullanımını içermektedir. Deneysel parametreler; pH, karıştırma hızı ve ekstraksiyon süresi domates suyu ortamında optimize edilmiş ve ppb düzeyinde kalibrasyon grafikleri çizilmiştir. Tüm sonuçlar göstermektedir ki Boscalid her iki yöntemle seçimli ve duyarlı olarak saptanabilmektedir ve yöntemler gerçek örneklere uyarlamıştır.Anahtar Sözcükler: Boscalid, voltammetri, gaz kromatografi, katı faz mikro özütleme, domates suyu ve salça

The pesticides are used in agricultural production for food protection but, their residue in food alters the endocrine system. Boscalid is a broad spectrum fungicide for beans, berries and tomatoes. MRL values of Boscalid were established as 1 mg/kg for various types of food and therefore, sensitive and accurate analysis methods are required for BOS determination in food samples.In this thesis, it was aimed to develop electrochemical and chromatographic methods for Boscalid determination in tomato juice and puree samples. Electro-chemical studies include indirect determination of Boscalid in the presence of Co(II) ions by AdCSV in sub nanomolar levels. The catalytic character of the reduction process was established by mechanistic studies.Chromatographic studies include the use of a commercial (PDMS-DVB) and a lab made (PPy) solid phase microextraction (SPME) fibers. Experimental parameters such as pH, stirring rate and extraction time was optimized in tomato juice sample medium. The calibration graphs were drawn in ppb ranges. Overall results have demonstrated that Boscalid can be determined by both methods sensitively and selectively and the methods developed were applied to the real samples.Keywords: Boscalid, voltammetry, gas chromatography, solid phase micro extraction, tomato juice and puree