Prove di Recupero

Prove di Recupero

Per valutare l’efficienza dei MIPs e la loro applicazione nel monitoraggio di inquinanti organici presenti nell'ambiente, si è confrontato l’uso di queste nuove resine con gli adsorbenti aspecifici impiegati nelle tradizionali tecniche di analisi di Estrazione in Fase Solida (SPE, Solid Phase Extraction). Si è misurata la capacità di recupero dei polimeri sintetizzati in laboratorio e quella di adsorbenti presenti in commercio (cartucce LiChrolut EN, miscela adsorbente di stirene-divinilbenzene), utilizzando come composti target, una a miscela di erbicidi appartenente alla famiglia delle triazine (Atrazina, Simazina, DEA, DET, Terbutilazina, Prometrina, Cianazina).

Sono state allestite delle prove di recupero con le quali si è misurata la percentuale di recupero dei polimeri per i singoli composti presenti nella miscela standard di erbicidi, in modo da valutarne efficenza e selettività.
Si è messo a punto un metodo di estrazione che tenesse conto degli effetti del volume del campione d'acqua, della concentrazione degli analiti e dell'effetto del solvente di lavaggio sul recupero degli analiti stessi.
Sono stati utilizzati campioni di acqua milliQ e acqua di fiume arricchiti con la stessa concentrazione di una miscela di erbicidi, in modo da valutare la selettività dei polimeri sintetizzati in laboratorio in presenza di una matrice complessa.
Infine, scelto il polimero più adatto, lo si è impiegato nelle analisi di campioni ambientali (acqua del fiume Po prelevata a Pontelagoscuro, FE).

Prove di Recupero: Metodo
Preparazione dei campioni
Il campione di acqua milliQ o di acqua di fiume, viene arricchito con una quantità nota di uno standard di erbicidi. Il campione può essere preparato in matracci o beute.

Standard erbicidi* = DEA, DET, Atrazina, Simazina, Terbutilazina, Prometrina, Cianazina

*Durante le prove di recupero sono stati utilizzati standard con concentrazioni diverse (0,1 - 0,5 e 1 mg/L, in etilacetato, metanolo o acqua e acetonitrile) a seconda delle esigenze.

Attivazione dei polimeri
I due diversi tipi di polimeri (LiChrolut e MIP) richiedono due diversi processi di attivazione.

I MIPs vengono attivati prima mediante il passaggio di metanolo (6 mL) poi mediante il passaggio di acqua milliQ (6 mL).
Le cartucce LiChrolut necessitano di un prelavaggio con quello che sarà l’eluente finale, metanolo/acetonitrile (1:1), in modo da eliminare eventuali impurità presenti all’interno della cartuccia (6 mL). Seguirà l’eluizione con metanolo (6 mL) e acqua milliQ (6 mL).

Le cartucce vengono montate su una vaschetta da vuoto per l’estrazione e vengono attivate. Quindi viene chiuso il rubinetto e la cartuccia viene riempita completamente con acqua milliQ.
Una volta attivate le cartucce, bisogna evitare di farle andare a secco, altrimenti è necessario ripetere il processo.

Estrazione
La vaschetta viene collegata alla pompa per creare il vuoto necessario a permettere il flusso costante del campione attraverso l’adsorbente durante l’estrazione. Impostare una pressione di circa 850 millibar.

Le cartucce vengono collegate ai matracci mediante tubicini che pescano direttamente il campione. A questo punto si aprono i rubinetti corrispondenti alle cartucce, si accende la pompa e si fa partire l’estrazione.

Il flusso consigliato del campione attraverso l'adsorbente va dai 6 ai 10 mL/min.


Estrazione e concentrazione di un campione di acqua
mediante SPE con cartucce MIPs

Essiccazione
Terminata l’estrazione del campione, chiudere il rubinetto e aspettare che termini l’eluizione di tutte le cartucce. Una volta che tutti i campioni sono stati estratti, aprire i rubinetti e lasciare asciugare le cartucce, sotto vuoto per almeno 30 minuti, abbassando la pressione (a 300 millibar) per facilitare l'essicazione dei polimeri.


Lavaggio con diclorometano
A volte, soprattutto quando si allestisce una prova di recupero a partire da un campione di fiume, può essere necessario un lavaggio con un solvente come il diclorometano, in modo da allontanare dalla resina le molecole che vengono trattenute grazie ad interazioni non-specifiche disturbando così la ritenzione degli analiti di interesse.

Si fanno eluire attraverso le cartucce circa 3 mL di CH2Cl2, quindi si lasciano asciugare nuovamente i polimeri sotto vuoto, per qualche minuto.
Il lavaggio con
CH2Cl2 vale solo per le cartucce MIPs.

Eluizione
L'eluizione del campione è la fase in cui, mediante l'uso di un opportuno solvente, si recuperano gli analiti trattenuti dalla resina durante l'estrazione del campione.
Il solvente per l'eluizione deve essere scelto in funzione della sua capacità di recuperare le sostanze trattenute nella cartuccia.

Le cartucce LiChrolut vengono eluite con una soluzione Metanolo/Acetonitrile (1:1)
Le cartucce MIPs vengono eluite con una soluzione Metanolo/Acido Acetico (9:1)

Si fanno passare attraverso le cartuccia circa 5 mL di solvente, 2,5 mL per volta, raccogliendo l'eluato in apposite provette per la concentrazione in turbovap.

- Terminata l’estrazione recuperare le cartucce MIPs facendo eluire metanolo.

Concentrazione del campione
I campioni estratti vengono concentrati mediante flusso di azoto con Turbovap.
Bisogna portare il campione a secco o a piccolissimo volume (0,1 mL) in modo da eliminare quasi completamente il solvente usato durante l'eluizione che, come nel caso dell'acido acetico, può dare dei problemi durante l'analisi con HPLC.

Recupero del campione
Una volta portato il campione a piccolo volume lo si deve recuperare e portare a volume noto (0,5 o 1 mL, a seconda di quanto si vuole concentrare il campione).
Di solito il recupero viene effettuato utilizzando il solvente con cui è stato preparato lo standard. Conservare i campioni in frigorifero.

Misura del recupero
L'analisi dei campioni mediante tecniche cromatografiche (HPLC) permette di risalire alla percentuale di analita recuperato durante l'estrazione.
Il confronto del recupero ottenuto con i polimeri sintetizzati con quelli non stampati (NIP) e quelli utilizzati nelle classiche tecniche di estrazione (LiChrolut EN), ci può dare una misura dell'efficienza e della selettività di questa nuova tecnica di estrazione in fase solida mediante l'uso di polimeri stampati (MISPE).