The object of research, development or design (in Russian) : Объект исследования – методики определения остаточных количеств пестицидов в объектах окружающей среды

The object of research, development or design (in Kazakh) : Зерттеу объекті – қоршаған орта объектілерінде пестицидтердің қалдық мөлшерін анықтаудың әдістемелері.

Aim of work (in Russian) : Цель работы – разработать новые точные и экономически эффективные «зеленые» методики определения остаточных количеств пестицидов в объектах окружающей среды на основе вакуумной парофазной ТФМЭ (Вак-ПТФМЭ) и ТФМЭ охлажденным волокном (ТФМЭ-ОВ).

Aim of work (in Kazakh) : Жұмыс мақсаты – вакуумды қатты фазалы микроэкстракция (Вак-ҚФМЭ) және суық талшықты ҚФМЭ (СТ-ҚФМЭ) негізінде қоршаған орта объектілерінде пестицидтердің қалдық мөлшерін анықтаудың жаңа дәл және экономикалық тиімді "жасыл" әдістемелерін әзірлеу.

Методы исследования (на русском) : Методы исследования – газовая хроматография, масс-спектрометрия, твердофазная микроэкстракция, вакуумная твердофазная микроэкстракция, твердофазная микроэкстракция с охлаждением волокна.

Методы исследования (на казахском) : Зерттеу әдістері – газ хроматографиясы, масс-спектрометрия, қатты фазалы микроэкстракция, вакуумды қатты фазалық микроэкстракция, суық талшықты қатты фазалы микроэкстракция.

Obtained results and novelty (in Russian) : Полученные результаты и новизна – в результате проекта были разработаны четыре новых зеленых аналитических метода для количественного определения остаточных количеств азотсодержащих пестицидов в воде, почве и зерновых культурах. Впервые были использованы методы Вак-ПТФМЭ и ТФМЭ-ОВ для извлечения пестицидов из сложных матриц. Сниженное давление в системе экстракции способствует эффективности и скорости экстрагирования из воды, почвы и образцов зерна. Вак-ПТФМЭ обеспечивает 4–17-кратно более высокую эффективность экстракции целевых пестицидов из воды по сравнению с твердофазной микроэкстракцией при атмосферном давлении. Для образцов почвы при низком давлении наблюдалось увеличение откликов аналитов в 3–7 раз. Для образцов зерна с Вак-ПТФМЭ были получены ответы в 1.2–6 раз выше, чем при атмосферном давлении ТФМЭ. Разработано новое недорогое устройство для ТФМЭ холодным волокном на основе водяного охлаждения и элементов Пельтье. Устройство позволяет поддерживать температуру волокна ТФМЭ в пределах -3 – 0°C при одновременном нагреве образца до 100°C и выше. ТФМЭ-ОВ демонстрирует в 2–10 раз более высокую эффективность извлечения аналитов и большую точность и точность количественного определения пестицидов из образцов почвы.

Obtained results and novelty (in Kazakh) : Алынған нәтижелері мен жаңалығы: Жобаның нәтижесінде судағы, топырақтағы және дәнді дақылдардағы азот-органикалық пестицидтердің мөлшерін анықтаудың төрт жаңа жасыл аналитикалық әдісі әзірленді. Алғаш рет күрделі матрицалардан пестицидтерді экстракциялау үшін Вак-ҚФМЭ және СТ-ҚФМЭ әдістері қолданылды. Экстракция жүйесіндегі төмендетілген қысым судан, топырақтан және астық үлгілерінен экстракциялаудың тиімділігін және жылдамдығын жеңілдетеді. Вак-ҚФМЭ атмосфералық қысымдағы ҚФМЭ-мен салыстырғанда судағы мақсатты пестицидтер үшін экстракция тиімділігін 4-17 есе жоғарлануды қамтамасыз етеді. Топырақ үлгілері үшін төмен қысымда талданатын заттардың сигналдарының 3-7 есе артуы байқалды. Астық үлгілері үшін атмосфералық қысымдағы ҚФМЭ-мен салыстырғанда Вак-ҚФМЭ көмегімен 1,2-6 есе жоғары жа сигналдар алынды. Жаңа әрі арзан суық талшықты ҚФМЭ жүргізу құрылғысы Пельтье элементтері мен сумен салқындату негізінде әзірленді. Құрылғы үлгіні 100°C немесе одан жоғары температураға дейін қыздырған кезде ҚФМЭ талшығының температурасын -3 – 0°C деңгейінде ұстауға мүмкіндік береді. СТ-ҚФМЭ талданатын заттардың 2-10 есе жоғары экстракция тиімділігін және топырақ үлгілерінен пестицидтерді анықтаудың жоғары дәлдігі мен қайталанушылығын көрсетеді.

The main constructive and technical economic indicators (in Russian) : Разработанная методика определения пестицидов в воде обеспечивает количественное определение аналитов в диапазоне концентраций 0.5 – 25 мкг/л с точностью 107-137% и пределами обнаружения от 0.002 до 0.05 мкг/л. Разработанная методика определения пестицидов в почве обеспечивает количественное определение аналитов в диапазоне концентраций 25–200 нг/г с точностью 69-109% и пределами обнаружения в диапазоне от 0.1 до 4 нг/г. Разработанная методика определения пестицидов в зерне обеспечивает количественное определение аналитов в диапазоне концентраций от 5 до 500 нг/г с точностью в диапазоне 50-131% и предельными концентрациями в диапазоне 0.1 – 3 нг/г. Разработанные аналитические методы предоставляют недорогую и зеленую подготовку образцов азотсодержащих пестицидов из сложных матриц. По сравнению с другими аналитическими методами, использующими большие объемы органических растворителей и одноразовые (выбрасываемые) картриджи и трубки для сорбции, разработанные методы предлагают более чем в 3 раза сниженные затраты на материалы и полное устранение использования органических растворителей во время подготовки образца. Одно волокно ТФМЭ может быть использовано для более чем 100 экстракций.

The main constructive and technical economic indicators (in Kazakh) : Судағы пестицидтерді анықтау үшін әзірленген әдістеме 0,5 – 25 мкг/л концентрациялар диапазонында 107-137% дәлдікпен және 0,002 – 0,05 мкг/л анықтау шектерімен аналиттерді сандық анықтауды қамтамасыз етеді. Топырақтағы пестицидтерді анықтау үшін әзірленген әдістеме 25-200 нг/г концентрациялар диапазонында 69-109% дәлдікпен және 0,1 – 4 нг/г аралығында анықтау шектерімен аналиттерді сандық анықтауды қамтамасыз етеді. Дәндегі пестицидтерді анықтау үшін әзірленген әдістеме 5-500 нг/г концентрациялар диапазонында 50-131% дәлдікпен және 0,1 – 3 нг/г аралығында анықтау шектерімен аналиттерді сандық анықтауды қамтамасыз етеді. Әзірленген аналитикалық әдістер күрделі үлгілерден азот-органикалық пестицидтердің арзан және жасыл сынама дайындауын ұсынады. Органикалық еріткіштердің үлкен көлемін және бірреттік сорбент картридждері мен түтіктерін пайдаланатын басқа аналитикалық әдістермен салыстырғанда, әзірленген әдістер материалдардың құнын 3 есе төмендетеді және үлгіні дайындау кезінде органикалық еріткіштерді пайдалануы толығымен жойылады. Бір ҚФМЭ талшығын >100 экстракция үшін пайдалануға болады.

Level of implementation (in Russian) :

Level of implementation (in Kazakh) :

Efficiency (in Russian) :

Efficiency (in Kazakh) :

Field of application (in Russian) : Область применения: Разработанные методики могут применяться в лабораториях, занимающихся определением пестицидов в объектах окружающей среды и продуктах питания.

Field of application (in Kazakh) : Қолдану аясы: Әзірленген әдістемелерді қоршаған орта объектілері мен тамақ өнімдеріндегі пестицидтерді анықтаумен айналысатын зертханаларда қолдануға болады.