Entwicklung einer Methode zur Analyse von Pestiziden in Nebelwasser durch Festphasen-Extraktion und Flüssigkeitschromatographie gekoppelt mit Electrospray-Tandem-Massenspektrometrie

Für die Bestimmung der Stabilität des Messsignals und der Retentionszeiten aller Analyten wurde an drei aufeinander folgenden Tagen im positiven und negativen Ionisierungsmodus je ein Mischstandard (Tab. 10.7 im Anhang) mit fünf Wiederholungen im positiven bzw. negativen Ionisierungsmodus in das LC-MS/MS-System injiziert. 6.2.1.2 Standardabweichungen der Peakflächen Hohe relative Standardabweichungen der Peakflächen zwischen 16 % und 48 % zeigten am ersten Messtag Metolachlor, Fenthion, Etrimfos, Chlorpyrifos und Triallat (Tab. 10.9 im Anhang). Da die Retentionszeiten für diese Analyten mit einer relativen Standardabweichung von ≤ 0.6 % stabil waren, konnte dies nicht die Ursache für das instabile Messsignal sein. Möglicherweise konnten diese mittelpolaren bis unpolaren Analyten nicht vollständig von der Säule eluiert werden, wofür ebenfalls das Aufreten von Blindwerten (Abschnitt 6.4) spricht. Da an den beiden weiteren Messtagen die relativen Standardabweichungen der Peakflächen dieser Analyten zwischen 2.0 % (Etrimfos) und 9.6 % (Chlorpyrifos) lagen, wurden die Messsignale als stabil angesehen. Für alle anderen Analyten im positiven und negativen Ionisierungsmodus betrugen die relativen Standardabweichungen innerhalb eines Tages zwischen 2.1 % und 10.1 % und innerhalb der drei Messtage zwischen 0.5 % und 10.1 % (relative Standardabweichung der Mittelwerte der Messungen eines Messtages). Die Messsignale konnten somit als stabil angesehen werden. 6.2.1.3 Standardabweichungen der Retentionszeiten Die relativen Standardabweichungen der Retentionszeiten betrugen für die meisten Analyten ≤ 1.3 % innerhalb eines Messtages. Nur Desisopropylatrazin (1.7 %) und 2,4-DNP (2.5 %) zeigten höhere Abweichungen (Tab. 10.9 im Anhang). Die Retentionszeit von Ametryn verschob sich während der Messungen zu späteren Retentionszeiten hin, weshalb es zu einer Standardabweichung innerhalb der drei Messtage (relative Standardabweichung der Mittelwerte der Messungen eines Messtages) von 1.6 % kam. Die Retentionszeiten innerhalb der drei Messtage konnten mit relativen Standardabweichungen zwischen 0.1 % und 0.7 % mit Ausnahme von Ametryn als stabil angenommen werden. Bei späteren Messungen blieb auch die Retentionszeit von Ametryn stabil. [...]

Nach der Erarbeitung der Methoden für Extraktion, Trennung und Detektion wurden die Stabilität des Messsignals und der Retentionszeiten, die Linearität der Eichgeraden und die Wiederholbarkeit der Analyse für dotierte Bidestproben bestimmt. 6.2.1 Stabilität des Messsignals und der Retentionszeiten Zu Beginn der Messungen kam es innerhalb eines Tages zu relativen Standardabweichungen der Peakflächen von bis zu 45 %, die wahrscheinlich einerseits auf Schwankungen im Stickstofffluss, andererseits auf eine mangelnde Äquilibrierung der analytischen Säule und der Ionisierungsquelle zurückzuführen waren. Die Schwankungen im Stickstofffluss wurden beseitigt. Während der Fehlersuche wurde ebenfalls eine neue Säule des gleichen Fabrikats eingebaut. Säule und Quelle wurden von diesem Zeitpunkt an bei allen Analysen vor Beginn der ersten Messung einer Messserie 0.5 h mit dem Anfangsgradienten und zusätzlich mit zwei BlindwertMessungen äquilibriert. [...]

Säule gelangt, wurde das Laufmittel im Säulenofen vor Eintritt in die Säule in einer Spirale erwärmt. 6.1.3.2 Einsatz gepufferter Laufmittel Auch Puffer verbessern die Stabilität der Retentionszeiten, da sie durch die erhöhte Ionenstärke polare Wechselwirkungen zwischen den freien Silanolgruppen und den Analyten abschirmen. Bei der ESI können flüchtige Puffer mit einer Konzentration von bis zu 10 mmol L-1 verwendet werden, die, abhängig von der Salzkonzentration und den Eigenschaften des Analyten, zu einer Förderung der Ionisierung bzw. Reduktion von Ionisierungshemmungen, aber auch zu einer gegenteiligen Wirkung führen können (Hogenboom, Niessen, Brinkmann, 2001). Eine zu hohe Salzkonzentration führt zu Ionisierungshemmungen (Constantopoulos et al., 1999). Weiter soll Ammoniumformiat aufgrund der geringeren Stabilität der [M+NH4]+-Addukte der Bildung von [M+Na]+-Addukten vorbeugen (Zhao et al., 2002). Zur weiteren Stabilisierung der Retentionszeiten sollten Puffer eingesetzt werden, deren Einfluss auf die Signalintensität der Analyten getestet wurde. Aufgrund der möglichen ionisierungshemmenden Wirkung der Salze wurde eine vergleichsweise geringe Konzentration von 2 mmol L-1 gewählt. Entsprechend der im Laufmittel bereits verwendeten Säuren wurden Ammoniumformiat (positive Ionisierung) bzw. Ammoniumacetat (negative Ionisierung) verwendet. Hierfür wurden jeweils 1 mmol L-1 Puffer in Aqua Bidest hergestellt und im Verhältnis 1:500 dem Laufmittel zugegeben. Versuchsdurchführung Um die Wirkung der Puffer auf die Signalintensität der Analyten zu testen, wurde ein Mischstandard mit einer Konzentration von etwa 40 µg L-1 mit dem in Tab. 6.5 dargestellten Gradienten aus Acetonitril:Methanol 1:9 und Aqua Bidest unter Verwendung der in Tab. 6.4 dargestellten Modifier gemessen. Die erste Messung diente jeweils der Äquilibrierung des Systems. [...]