A Study of Liquid Chromatographic Detection Method for Thiocarbamates by Using Photochemical Reaction

광화학 반응을 이용한 티오카바메이트류의 액체 크로마토그래피 검출법에 관한 연구

  • 이대운 (연세대학교 이과대학 화학과) ;
  • 박영훈 (전주대학교 이공대학 화학과) ;
  • 최용욱 (전주대학교 이공대학 화학과)
  • Published : 1993.04.20

Abstract

Detection method was developed using a simply designed photochemical reactor made of teflon coil and low pressure mercury lamp. This method of UV photolysis of analytes followed by UV, fluorescence and electrochemical detection was found to be useful for four thiocarbamates. Analytes eluting from the column are irradiated with a high flux of 254 nm UV light, so that they change to either fluorescent active forms or highly electrochemically sensitive products. Appling this technique to the UV detection, thiocarbamates were converted into long wavelength absorbing products upon UV irradiation. In fluorescence detector four thiocarbamates are not detected at nonirradiated condition but fluorescence signals of MPTC, CPTC photolysates are appeared after irradiation with UV light. The electrochemical detection for the determination of thiocarbamates was enhanced up to 5∼20 fold signal after UV irradiation, compared to that of the nonirradiated. The detection limit of thiocarbamates on electrochemical detector was 13.3∼0.02 ng under pH 7.0, ionic strength $0.5{\times}10^{-2}$ M, phosphate buffer solution. Adducts produced by reaction of photolysates and OPA-MERC in the reaction coil were monitored at 425 nm with fluorescence detector, and one of the photolysates was primary amine.

테프론 코일과 저압 수은 램프를 사용, 간단하게 제작된 광화학 반응기를 이용한 HPLC 검출 방법을 연구하였다. 4종의 티오카바메이트 시료들을검출함에 있어 UV, 형광 및 전기화학 검출기 등에서 광화학 반응을 통한 액체 크로마토그래피 후컬럼 검출법의 유용성을 알아보았다. 액체 크로마토그래피를 통해 분리된 티오카바메이트류에 254nm의 UV을 조사할 경우 4종의 시료는 모두 광반응이 일어나 형광을 통해 분리된 티오카바메이트류에 254nm의 UV을 조사할 경우 4종의 시료는 모두 광반응이 일어나 형광을 나타내거나, 전기화학 검출기에 큰 검출 응답을 나타내었다. UV 검출법의 경우 광반응 생성물은 광반응전보다 검출감도는 감소하였으나 장파장쪽에서 검출이 용이하였다. 형광 검출법의 경우 광반응전 4종의 티오카바메이트는 전혀 검출되지 않았으나, 광반응 후 MPTC,CPTC는 Ph 4.0, 50% 아세토니트릴 이동상 조건에서 5.0~9.3ng의 검출한계를 나타내었다. 전기화학 검출법에서는 광반응전 시료가 매우 작은 검출 응답을 보였고, 광반응 후 시료는 5~20배 이상의 검출감도가 증대되었으며 13.3~0.02ng의 검출한계를 나타내었다. 이때 최적 검출조건은 50% 아세토니트릴 $-0.5{\times}10^{-2}$ M 인산 완충용액, pH 7.0 이었다. 또한 티오카바메이트의 광반응물과 OPA-MERC를 반응 코일내에 유도체를 형성시켜 형광검출기로 검출해냄으로써 광분해물에서 1차 아민이 생성됨을 알 수 있었다.

Keywords

References

  1. Pestiside Chemistry v.2 S. Matsunaka;J. Miyamoto(ed.);P. C. Kearney(ed.)
  2. The Chemistry of Pesticides(Their Metabolism, Mode of Action and Uses in Crop Protection) K. A. Hassall
  3. J. Chromatogr. v.299 W. Z. Zhong;A. T. Lemley
  4. J. Chromatogr. v.354 E. Bransteterova;J. Lehotay;O. Liska;J. Garaj
  5. J. Chromatogr. Sci. v.16 R. T. Krause
  6. J. Chromatogr. v.185 R. T. Krause
  7. Anal. Chem. v.49 P. T. Kissinger
  8. Retention Detection in Liquid Chromatography Ira S. Krull
  9. Chemical Derivatization in Liquid Chromatography J. F. Lawrence;R. W. Frei
  10. Anal. Chem. v.30 D. H. Spackmann;W. H. Stein;S. Moore
  11. Detection-Oriented Derivatization Techniques in Liquid Chromatography H. Lingemen;W. J. M. Underberg
  12. Anal. Chem. v.60 H. A. Moye;C. J. Miles
  13. Anal. Chem. v.60 A. M. Bond;A. F. Hollenkenp;S. B. Thompson;A. R. Bourne;D. A. Huf;T. G. Watson
  14. J. Chromatogr. v.149 P. J. Twitchett;P. L. Williams;A. C. Moffat
  15. J. Chromatogr. v.176 A. H. M. T. Scholten;R. W. Frei
  16. Anal. Chem. v.60 C. J. Miles;H. A. Moye
  17. Anal. Chem. v.60 C. de Ruiter;J. F. Bohle;G. J. de Jong;U. A. Th. Brinkman;R. W. Frei
  18. J. Chromatogr. Sci. v.23 C. M. Selavka;Ira S. Krull;Ira S. Lurie
  19. Anal. Chem. v.59 C. M. Selavka;Ira S. Krull
  20. Anal. Chem. v.60 C. M. Selavka;K. Jiao;Ira S. Krull
  21. Environ. Sci. Technol. v.25 D. F. Ollis;E. Pelizzetti;N. Serpone
  22. Environ. Sci. Technol. v.26 D. Bhakta;S. S. Shukla;M. S. Chandrasehkaralah;J. L. Margrave
  23. J. Chromatogr. v.199 A. H. M. T. Scholten;P. L. M. Willing;U. A. Th. Brinkman;R. W. Frei
  24. Anal. Chem. v.56 G. E. Batley
  25. Chromatogrphia v.15 H. Engelhardt;U. D. Neue