Il Fenthion è un insetticida multiuso utilizzato in molti Paesi per il controllo delle zanzare. Sebbene designato come moderatamente tossico per l'uomo, il fention è altamente tossico per uccelli, pesci e invertebrati acquatici. Per ridurre al minimo l'esposizione per l'uomo e l'avvelenamento accidentale della fauna, l'agenzia EPA degli Stati Uniti ha classificato il Fenthion come insetticida ad uso limitato. Tuttavia, dal momento che il prodotto viene spruzzato ampiamente sugli oliveti nei Paesi del Mediterraneo, talvolta negli oli di oliva si riscontra il superamento dei limiti di residuo massimo stabilito per le olive.

Misa (Metrohm Instant SERS Analyzer) permette facilmente di rilevare in modo sensibile tracce di Fenthion nell'olio di oliva con aggiunta di analita dopo una semplice estrazione con solvente organico. In questa Application Note si presenta un esempio eccellente di come il segnale proveniente dai substrati SERS possa competere con il segnale obiettivo a livelli di rilevamento molto bassi. Questo è un evento comune che Misa e Misa Cal affrontano tramite l'assegnazione di picco nelle librerie SERS di Misa Cal. Questo è solo uno dei vantaggi integrati che rendono Misa così facile da usare.

Una soluzione madre di fention in metanolo è stata utilizzata per aggiungere l'olio d'oliva, creando una gamma di campioni di prova: 100, 10, 5 e 1 μg/mL e 500 ng/mL. Ad ogni aliquota sono stati aggiunti 0,5 mL di cicloesano, seguiti da 0,5 mL di acetonitrile e 50 μL di acqua. Il contenuto è stato miscelato mediante agitazione e ciascuna fiala è stata lasciata a riposo per 10 minuti per consentire la separazione delle fasi. Utilizzando una pipetta, 200 μL dello strato inferiore di acetonitrile sono stati accuratamente rimossi e trasferiti in una nuova fiala. L'acetonitrile è stato rimosso mediante riscaldamento per evaporazione. Il residuo essiccato è stato risospeso mediante l'aggiunta sequenziale di 450 μL di Au NP e 50 μL di 0,5 mol/L NaCl, agitato per miscelare e quindi inserito nell'attacco della fiala su Misa per la misurazione.

Gli spettri sovrapposti corretti per la linea di base acquisiti per l'intervallo di concentrazione del fention utilizzato per aumentare l'olio d'oliva mostrano un rilevamento fino a 500 ng/mL (figura 2).

Dopo un'attenta considerazione, la figura 2 sembra essere un composto di due porzioni distinte. È noto che le capacità di rilevamento delle tracce derivano dal miglioramento del segnale attraverso l'interazione dell'analita target con il substrato SERS. Ciascun substrato SERS contribuisce con il proprio segnale a uno spettro, che può essere distinto a questi livelli di rilevamento molto bassi. Un'ispezione più ravvicinata dei picchi più forti in questa figura rivela la relazione inversa prevista tra l'aumento dell'intensità dei picchi del fention e la diminuzione del segnale dal substrato, visto in Figura 3.

Le voci della libreria dedicata di Misa Cal includono assegnazioni di picco per ciascuna sostanza, che consentono l'identificazione del bersaglio anche in quello che sembra essere uno spettro misto.

Rilevamento di fention in campo

Usando una pipetta, aggiungi 4 gocce di olio d'oliva in una fiala da 2 ml. Riempi la fiala a metà con cicloesano e agita finché l'olio non è in soluzione. Aggiungi l'acetonitrile fino a quando la fiala è quasi piena, agita e lascia riposare per 10 minuti. Con una pipetta pulita, decanta accuratamente una porzione di strato di fondo nella fiala pulita. Scalda per rimuovere il solvente. Aggiungi Au NPs a questa fiala fino a ~ 1/3 pieno, seguito da 3 gocce di soluzione di NaCl. Chiudi e agita delicatamente il flaconcino per miscelarlo, quindi inseriscilo nell'attacco del flaconcino su Misa per la misurazione.

Il limite per il fention nell'olio d'oliva è di 1 μg/mL negli Stati Uniti. Sulla base del semplice protocollo riportato in questa Application Note, Misa fornisce una sensibilità sufficiente per rilevare il fention a concentrazioni che soddisfano il limite stabilito per le olive.

Dai flussi di lavoro automatizzati inclusi nell'ID Kit OP all'operazione one-touch alle librerie di pesticidi dedicate, Misa Cal è un potente compagno di Misa nell'identificazione di adulteranti alimentari a livello di tracce.