Les pesticides sont des composés chimiques utilisés pour éliminer les nuisibles, notamment les insectes, les rongeurs, les champignons et les plantes nuisibles (mauvaises herbes). Ils sont également utilisés en santé publique pour éliminer les vecteurs de maladies comme les moustiques. Étant donné leur potentiel toxique pour d'autres organismes, dont l'homme, les pesticides doivent être utilisés en toute sécurité et manipulés correctement1.
Au travail, l'exposition aux pesticides, à la maison ou au jardin, peut entraîner une exposition aux pesticides, par exemple par le biais d'aliments contaminés. L'OMS examine les données probantes et fixe des limites maximales de résidus reconnues au niveau international afin de protéger les personnes des risques potentiels pour la santé causés par les pesticides.
La chromatographie liquide haute performance (CLHP) en phase inverse est couramment utilisée pour estimer la concentration des principes actifs des pesticides. Cependant, ce type de chromatographie nécessite l'utilisation de solvants toxiques, est chronophage et nécessite des opérateurs bien formés, ce qui entraîne des coûts élevés pour les analyses de routine. L'utilisation de la spectroscopie visible proche infrarouge (Vis-NIRS) au lieu de la CLHP permet de gagner du temps et de l'argent.
Afin de tester l'efficacité de la spectrométrie de masse Vis-NIRS par rapport à la chromatographie liquide haute performance (HPLC), 24 à 37 échantillons de pesticides présentant des concentrations efficaces connues ont été préparés : abamectine EC, amimectine EC, cyfluthrine EC, cyperméthrine et glyphosate. Évaluer la corrélation entre les changements. Données spectrales et valeurs de référence.
L'analyseur NIRS RapidLiquid permet d'obtenir le spectre sur toute la gamme de longueurs d'onde (400-2500 nm). L'échantillon est placé dans un flacon en verre jetable de 4 mm de diamètre. Le logiciel Vision Air 2.0 Complete est utilisé pour la collecte et la gestion des données, ainsi que pour le développement de méthodes quantitatives. Une régression par les moindres carrés partiels (PLS) a été réalisée sur chaque échantillon analysé, et une validation croisée interne (avec un oubli) a été appliquée pour confirmer la performance du modèle quantitatif obtenu lors du développement de la méthode.
Figure 1. L'analyseur NIRS XDS RapidLiquid est utilisé pour l'acquisition de données spectrales sur toute la plage de 400 nm à 2500 nm.
Afin de quantifier chaque composé du pesticide, un modèle utilisant deux facteurs a été établi, avec une erreur standard d'étalonnage (SEC) de 0,05 % et une erreur standard de validation croisée (SECV) de 0,06 %. Pour chaque composé efficace, les valeurs R2 entre la valeur de référence fournie et la valeur calculée sont respectivement de 0,9946, 0,9911, 0,9912, 0,0052 et 0,9952.
Figure 2. Spectres de données brutes de 18 échantillons de pesticides avec des concentrations d’abamectine comprises entre 1,8 % et 3,8 %.
Figure 3. Graphique de corrélation entre la teneur en abamectine prédite par Vis-NIRS et la valeur de référence évaluée par HPLC.
Figure 4. Spectres de données brutes de 35 échantillons de pesticides, dans lesquels la plage de concentration d'amomycine est de 1,5 à 3,5 %.
Figure 5. Graphique de corrélation entre la teneur en amimectine prédite par Vis-NIRS et la valeur de référence évaluée par HPLC.
Figure 6. Spectres de données brutes de 24 échantillons de pesticides avec des concentrations de cyfluthrine de 2,3 à 4,2 %.
Figure 7. Graphique de corrélation entre la teneur en cyfluthrine prédite par Vis-NIRS et la valeur de référence évaluée par HPLC.
Figure 8. Spectres de données brutes de 27 échantillons de pesticides avec une concentration de cyperméthrine de 4,0 à 5,8 %.
Figure 9. Graphique de corrélation entre la teneur en cyperméthrine prédite par Vis-NIRS et la valeur de référence évaluée par HPLC.
Figure 10. Spectres de données brutes de 33 échantillons de pesticides avec une concentration de glyphosate de 21,0 à 40,5 %.
Figure 11. Graphique de corrélation entre la teneur en glyphosate prédite par Vis-NIRS et la valeur de référence évaluée par HPLC.
Ces valeurs de corrélation élevées entre la valeur de référence et la valeur calculée par Vis-NIRS indiquent qu'il s'agit d'une méthode de contrôle qualité des pesticides très fiable et beaucoup plus rapide que la méthode HPLC traditionnelle. Par conséquent, Vis-NIRS peut être utilisé comme alternative à la chromatographie liquide haute performance pour l'analyse de routine des pesticides et permet de gagner du temps et de l'argent.
Metrohm (16 mai 2020). Analyse quantitative de cinq ingrédients efficaces dans les pesticides par spectroscopie en lumière visible proche infrarouge. AZoM. Consulté sur https://www.azom.com/article.aspx?ArticleID=17683 le 16 décembre 2020.
Metrohm a quantifié cinq ingrédients actifs de pesticides par spectroscopie visible et proche infrarouge. AZoM. 16 décembre 2020.
Metrohm a quantifié cinq ingrédients actifs de pesticides par spectroscopie visible et proche infrarouge. AZoM. https://www.azom.com/article.aspx?ArticleID=17683. (Consulté le 16 décembre 2020).
Metrohm Corporation en 2020. Une analyse quantitative de cinq ingrédients efficaces dans les pesticides a été réalisée par spectroscopie visible et proche infrarouge. AZoM, consulté le 16 décembre 2020, https://www.azom.com/article.aspx? ArticleID = 17683.
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Date de publication : 17 décembre 2020
