Determinación de herbicidas mediante cromatografía de gases y optimización mediante diseño experimental

Resumen

La persistencia y toxicidad de herbicidas no polares, tales como organoclorados y organofosforados, indujo su sustitución por herbicidas polares más fácilmente degradables tales como fenoxiácidos, carbamatos y fenilureas; sin embargo, el amplio uso d e estos herbicidas en agricultura y jardinería ha incrementado su presencia en el medioambiente, junto con sus metabolitos, algunas veces más tóxicos que los propios herbicidas. Esto exige el desarrollo de métodos muy sensibles para su determinación. La cromatografía de gases (GC), técnica muy sensible, es ampliamente usada para el análisis de residuos volátiles y termoestables. Sin embargo, los herbicidas fenoxiácidos son polares/iónicos; por otra parte, los carbamatos y fenilureas son termoláb iles; en consecuencia, su determinación mediante GC requiere su derivatización previa. El empleo de una única reacción de derivatización para la determinación simultánea de residuos de estos herbicidas, de características muy dispares, es de gran int erés ya que normalmente las reacciones de derivatización se aplican a la determinación de una única familia de herbicidas. Estas reacciones de derivatización implican un gran número de variables que afectan al rendimiento del proceso, siendo fundamen tal su optimización. En la presente Tesis se ha llevado a cabo la determinación de herbicidas fenoxiácidos (polares/iónicos), fenilureas y carbamatos (polares y termolábiles) en muestras medioambientales estableciendo las condiciones óptimas mediante métodos de diseño experimental. 1 Se propone un método para la determinación de fenoxiácidos y ésteres del 2,4-D en muestras de suelo por GC-FID mediante previa extracción solido-líquido y reacción de derivatización con MeOH/H2SO4, optimizada media nte Simplex; se obtienen recuperaciones en muestras de suelos superiores al 76 , con desviaciones estándar relativas inferiores al 7 . 2 Se ha realizado un estudio exahustivo de la reacción de metilación clásica con NaH/DMSO/MeI utilizando N-metil y N-arilcarbamatos representativos, esclareciendo qué carbamatos producen esta reacción de derivatización. Se proponen dos rutas posibles de reacción que dependen de la naturaleza del grupo saliente -OR2 presente en la molécula, más bien que del grup o unido al NH, como la bibliografía parece indicar. Por otra parte, se ha diseñado un reactor de vidrio minimizando los riesgos inherentes a la reacción de derivatización 3 .-Se propone una nueva reacción de derivatización basada en el empleo de t-B