Biosensing pesticides in water samples

Pestitsiidide ülemaailmne kasutamine on viimastel aastakümnetel pidevalt kasvanud. Enamik kasutatud pestitsiide võivad reostada vett ja pinnast ning avaldada kahjulikku mõju elusorganismidele. Käesoleva doktoritöö raames töötati välja biosensorsüsteemid kahe probleemse pestitsiidi ‒ glüfosaadi (N-(fosfonometüül)glütsiin) ja karbarüüli (1-naftüül-N-metüülkarbamaat) määramiseks. Glüfosaat on enim kasutatud herbitsiid tänapäeval. Karbarüüli kasutati laialdaselt 2000. aastate keskpaigani ja kuigi Euroopa Liidus on selle kasutamine keelatud, on karbarüül siiani Ameerika Ühendriikides üks populaarsemaid karbamaatseid insektitsiide. Pestitsiidide määramiseks kasutatakse peamiselt kromatograafilisi meetodeid. Nende meetoditega saavutatakse küll madalad määramispiirid, kuid need on aeganõudvad ega sobi in situ ja on-line monitooringuks. Üheks alternatiiviks on kiiremaid ning reaalajas kohapeal läbiviidavaid analüüse võimaldavate biosensorite kasutamine. Doktoritöö käigus väljatöötatud biosensorsüsteem karbarüüli määramiseks põhines türosinaasi inhibeerimisel karbarüüli toimel ning glüfosaadi biosensor põhines konkureerival immunoanalüüsil, mis võimaldas erinevalt inhibeerimisel baseeruvatest biosensoritest analüüsitavat ainet väga selektiivselt tuvastada. Töö käigus optimeeriti määramisprotokolle ja testiti biosensoreid. Karbarüüli määramispiiriks saadi 0,2 mg/l ja glüfosaadi määramipiir saadi millimolaarse lähedale. Biosensorite rakendamise peamine eelis on see, et analüüse saab läbi viia ilma proovi eeltöötlemisetapita ja analüüsitulemused saadakse umbes poole tunniga. Lisaks uuriti glüfosaadi proovide stabiliseerimise ja kontsentreerimise võimalusi, et parandada glüfosaadi biosensori tundlikkust ja suurendada pestitsiidide kvantitatiivsete analüüside usaldusväärsust

Author

• Viirlaid, Edith

• pesticides
• pesticide residues
• water
• biosensors
• fixed methods
• environment pollution

Identifier

hdl:10062/67360

OAI identifier oai:identifier

oai:dspace.ut.ee:10062/67360