Μελέτη του προσδιορισμού οργανομεταλλικών ενώσεων του σεληνίου σε βιολογικά υλικά και τρόφιμα με τεχνικές εκχύλισης και χρωματογραφίας σε συνδυασμό με φασματομετρία μάζας
Authors: Καψημάλη Δήμητρα 
Published: January 2014

ι ενώσεις του σεληνίου (σεληνοαμινοξέα, αλκυλοσεληνιούχες κ.λ.π.) καθώς επίσης και τα ανόργανα είδη κυρίως τα Se(IV), και λιγότερο τα Se(VI), διαδραματίζουν σημαντικό ρόλο και μπορούν να ανιχνευτούν σε βιολογικά υγρά και ιστούς. Αρχικά αναπτύχθηκε μια μέθοδος για τον προσδιορισμό των σεληνιωδών ιόντων με SPME-GC/MS. Ερευνήθηκαν δύο διαφορετικοί τρόποι της SPME και συγκρίθηκαν τα χαρακτηριστικά επίδοσης τους σε ποικίλα υποστρώματα, όπως ανθρώπινα ούρα, σίελο και γάλα. Χρησιμοποιώντας τετρααιθυλοβορικό νάτριο ως αιθυλιωτικό αντιδραστήριο, τα σεληνιώδη μετατρέπονται in situ στην πτητική μορφή των διαιθυλοσεληνιούχων. Το παράγωγο συλλέγεται άμεσα με την τεχνική της μικροεκχύλισης στερεής φάσης χρησιμοποιώντας μια ίνα με επικάλυψη πολυδιμεθυλοσιλοξανίου είτε από υπερκείμενη φάση είτε απευθείας με εμβάπτιση από την υγρή φάση. Για τον ικανοποιητικό προσδιορισμό βελτιστοποιείται όλο το σύστημα SPME και GC. Μεταξύ των δύο τρόπων μικροεκχύλισης, η άμεση εμβάπτιση της ίνας PDMS αποδείχθηκε λιγότερο αποτελεσματική. Η ποσοτικοποίηση των σεληνιωδών ιόντων επιτεύχθηκε με επιλεκτική μέτρηση ιόντων στο ΜS με καλά χαρακτηριστικά επίδοσης. Ένα πιστοποιημένο υλικό αναφοράς ουσίας γάλακτος σε σκόνη χωρίς λιπαρά αναλύθηκε για να αξιολογηθεί η ακρίβεια της μεθόδου. Η επαναληψιμότητα της μεθόδου κυμάνθηκε μεταξύ 6,2 % και 9,7 %. Τα όρια ανίχνευσης που επιτεύχθηκαν ήταν 0,05 μg L-1 για τα ανθρώπινα ούρα, 0,08 μg L-1 για το σίελο και 0,03-0,06 μg L-1 για τους διάφορους τύπους γάλακτος (με λιπαρά, χωρίς λιπαρά, φρέσκο παστεριωμένο γάλα). Εν συνεχεία δοκιμάστηκαν δύο διαφορετικά αντιδραστήρια παραγωγοποίησης (το τετρααιθυλοβορικό νάτριο και το τετραφαινυλοβορικό νάτριο) για την ανάπτυξη ταχείας και ευαίσθητης μεθόδου για τον προσδιορισμό των σεληνιωδών ιόντων στα ανθρώπινα ούρα. Τα σεληνιώδη ιόντα μετατρέπονται σε διαιθυλοσεληνιούχα ή διφαινυλοσεληνιούχα, συλλέγονται από την υπερκείμενη αέρια φάση της μικροεκχύλισης στερεής φάσης και προσδιορίζονται ποσοτικά με GC-MS. Για την ανάπτυξη της μεθόδου βελτιστοποιήθηκαν οι κρισιμότεροι παράμετροι της HS-SPME και του GC. Μεταξύ των δύο αντιδραστηρίων αλκυλίωσης το τετρααιθυλοβορικό νάτριο αποδείχθηκε πιο αποτελεσματικό και με ικανοποιητικότερα ποσοτικά χαρακτηριστικά. Πιστοποιημένα υδατικά δείγματα αναφοράς αναλύθηκαν με σκοπό να εκτιμηθεί η ακρίβεια της μεθόδου. Η ακρίβεια της μεθόδου ήταν 4,2 % και το υπολογιζόμενο όριο ανίχνευσης ήταν 0,05 μg L-1 για τα ανθρώπινα ούρα. Έπειτα αναπτύχθηκε μια μέθοδος προσδιορισμού των διμεθυλοδισεληνιούχων με βελτιστοποίηση των παραμέτρων ΗS-SPME και GC-MS. Η μέθοδος εφαρμόστηκε αρχικά σε υδατικά διαλύματα χωρίς να χρησιμοποιηθεί αντιδραστήριο παραγωγοποίησης. Εν συνεχεία μελετήθηκε η ανάκτηση των διμεθυλοδισεληνιούχων σε ποικίλα δείγματα και υποστρώματα. Ακόμη αναπτύχθηκε μια μέθοδος για τον ταυτόχρονο προσδιορισμός της σεληνομεθειονίνης, σεληνοεθιονίνης, σεληνοκυστίνης, διμεθυλοδισεληνιούχων και διφαινυλοδισεληνιούχων για πρώτη φορά με την τεχνική HPLC-IT-TOF-MS χρησιμοποιώντας χημικό ιοντισμό υπό ατμοσφαιρική πίεση (APCI). Προσδιορίστηκαν με επιτυχία οι παραπάνω ενώσεις μετά από βελτιστοποίηση των παραμέτρων του οργάνου και της διαδικασίας του συστήματος που ακολουθήθηκε, με αποτέλεσμα τον μορφοειδικό διαχωρισμό των ενώσεων του σεληνίου χωρίς έντονο θόρυβο και καλή βασική γραμμή σε λιγότερο από 10 min. Τα όρια ανίχνευσης των πέντε ειδών σεληνίου κυμαίνονται μεταξύ 13 – 59 μg L-1 και η σχετική τυπική απόκλιση μεταξύ 4,2 – 9,3 %. Η συγκεκριμένη έρευνα αποτελεί τον βασικό κορμό για την ανάπτυξη μεθόδου για τον μορφοειδικό προσδιορισμό των οργανομεταλλικών ενώσεων του σεληνίου.