توسعه یک روش آماده سازی مبتنی بر استخراج فاز جامد پخشی با پلیمر های قالب ملکولی جهت تعیین مقدار علف کش بنتازون در ادرار

مقدمه: آفت کش ها جزء وسیع ترین ترکیبات شیمیایی مورد استفاده در دنیا بوده و همچنین در میان خطرناک ترین ترکیبات برای موجودات زنده جای می گیرند. اگرچه آفت کش ها تاثیرات بسزایی در بهبود بهره وری در کشاورزی و افزایش تولید غذا دارند، فرآیند های تولید، فرمولاسیون، دخیره، انتقال و بازاریابی محصولات کشاورزی و استفاده وسیع از این مواد منجر به بروز مواجهه های شغلی و آلودگی زیست محیطی و حضور باقی مانده آن ها در مواد غذایی می شود .علف کش بنتازون از جمله سموم رایج مورد استفاده در کشاورزی و باغبانی می باشد که اثرات مهم آن بر سلامتی انسان مورد نگرانی و مطالعه گسترده می باشد لذا ارزیابی مواجهه های شغلی و محیطی توسط روش های دقیق و معتبر ضروری به نظر می رسد. هدف از مطالعه حاضر سنتز و تعیین ساختار پلیمر قالب مولکولی به عنوان یک جاذب نوین و اختصاصی در فرآیند آماده سازی، آنالیز انتخابی و سریع علف کش بنتازون به عنوان آلاینده شغلی و محیطی در نمونه بیولوژیکی بود.روش کار: برای سنتز پلیمر قالب مولکولی از روش پلیمریزاسیون ترسیبی استفاده شد این روش برای تهیه ذرات با توزیع اندازه و شکل مناسب به کار برده شده است بدین شکل اندازه ذرات به حد زیر میکرون و نانو رسیده و نیازی به خرد کردن و غربال نمودن در اکثر موارد وجود نخواهد داشت. به دلیل کاهش اندازه ذرات وتخلخل پذیری زیاد، جذب و بازیافت ترکیبات الگو سریعتر و با کارایی بالاتر انجام می گردد. جهت سنتز پلیمر از نسبت 1:4:30 مولکول الگو ( بنتازون) : مونومر عاملی ( متاکریلیک اسید): اتصال دهنده عرضی ( اتیلن گلیکول دی متا کریلات) استفاده گردید. عوامل بسیاری در قابلیت جذب و بازیافت و کارایی پلیمرهای قالب مولکولی تاثیر دارند که عواملی مانند ph نمونه، مقدار پلیمر قالب مولکولی، مدت زمان جذب بوسیله امواج فراصوت، درصد اسید، حجم حلال شویش و مدت زمان بازیافت بوسیله امواج فراصوت را می توان نام برد. یافته ها: عوامل موثر در جذب و بازیافت بنتازون بهینه سازی شدند و نتایج حاصل از بهینه سازی نشان داد که بالاترین جذب در2=ph، مقدار پلیمر30.814 میلی گرم، مدت زمان جذب 7.3 دقیقه، درصد اسید 1.1 حجم حلال شویش 2.7 میلی لیتر و مدت زمان واجذب 165 ثانیه بدست می آید. جهت استخراج نمونه‌های بیولوژیکی، روش ارائه شده بر روی نمونه‌ی ادرار بررسی گردیدو میزان باز یافت %100 محاسبه شد. نتیجه گیری: نتایج بررسی ها برای نمونه بیولوژیک نشان داد که آنالیت بدون تاثیر پذیری از عوامل موجود در بستر با راندمان بالا اندازه گیری شده است . و این نشان از گزینش پذیری بالای این پلیمر سنتز شده برای مولکول هدف دارد.

Development of A Sample Preparation Method for evaluating Trace Residue of Bentazon Pesticide in Biological Matrices Using Dispersive Solid Phase Extraction (SPE) Method Based on Molecular Imprinted Polymer (MIP)

Introduction: Pesticides are among the broadest chemical compounds used in the world and are also considered as the most dangerous compounds for living organisms. Although pesticides have significant impact on improving agricultural and food products, the processes of their production, formulation, storage, transportation, and marketing as well as the extensive use of these materials lead to occupational exposure, environmental pollution, and the presence of their residues in foodstuffs. Bentazon as a herbicide is considered as one of the most common pesticides used in agriculture and horticulture. Its effects on human health are widespread and of concern. Occupational and environmental exposure assessment of this compound is, therefore, considered necessary by conducting accurate and valid methods. The purpose of the present study was to synthesize a molecular imprinted polymer (MIP) as a specific adsorbent in the preparation process of bentazon for its selective analysis in biological matrices.Material and Methods: For synthesis, a precipitation polymerization method was used. This method has been used to prepare particle size distribution and shape appropriately. By applying the aforementioned method, nano particle size is obtained within the submicron and nano range. So, crushing and sieving of the sorbent is not necessary. The MIP was synthesized with 1: 4: 30 ratio of template molecule (bentazone): functional monomer (methacrylic acid): crosslinking monomer (ethylene glycol di methacrylate), respectively. Due to particle size and high porosity, the sorption and recovery of template compound was performed faster and with higher efficiency. Some variables affecting the efficiency of MIP for sorption and desorption of analyte were investigated and optimized. They included pH of solution, MIP amount (mg), and sonication time (min) in the sorption step and volume of eluent (ml), sonication time (s), and acid percentage in the desorption step.Results: The optimum levels of factors for the proposed method were pH of solution: 2، sonication time for sorption 7.3 min, polymer amount of 30.814 mg, acid percentage 1.1, and sonication time for desorption 165 s. According to the obtained results, the interfering factors in the matrix have no significant effect on the determination of analyte. The limit of detection (LOD) and relative standard deviation (RSD) of the optimized method were 0.79.ppb and 2.8931 %, respectively.Conclusion: The results of this study indicated that the proposed method can be used to extract the bentazon herbicide from complex matrices such as urine samples with high efficiency and selectivity.