Rapid and sensitive spectroelectrochemical and electrochemical detection of glyphosate and AMPA with screen-printed electrodes.
Talanta · 2017 · 162:583-588 · PMID 27837875 · 등급8 기타 분석법개발 · 물질과 작용기전 > AMPA·분해 · 식물 · 제형(GBH)
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N-(포스포노메틸)글리신(글리포세이트)은 상품명 라운드업®으로 알려진 광범위 스펙트럼 전신 제초제로 여러 종류의 풀 잡초를 제거하는 데 사용된다. 라운드업®의 유해성 잠재력은 불분명하며, 이는 유럽 연합(EU) 내 심각한 문제이다. 그러나 격렬한 논쟁 끝에 EU 집행위원회는 글리포세이트 사용 승인을 2017년 말까지 연장하였다. 따라서 글리포세이트와 글리포세이트의 가수분해 산물인 (아미노메틸)포스폰산(AMPA)을 신속하고 저렴하며 민감하게 검출할 필요성이 지속적으로 존재한다. 본 논문은 [Ru(bpy)3]2+를 기반으로 하여 글리포세이트와 AMPA를 확인하기 위한 신뢰성 있고 수행이 용이한 (분광)전기화학적 측정법(예: 전기발광화학발광법(ECL) 및 고속 전류측정법)을 제시한다. 본 연구에서는 두 방법 모두의 검출 한계도 결정하였다. 이러한 (분광)전기화학적 방법의 주요 특징은 금 또는 다중벽 탄소나노튜브(MWCNTs)로 제작된 스크린 프린팅 전극(SPE)이며, 선택적으로 나노-ZnO로 장식될 수 있다. 나노-ZnO는 ECL 신호를 현저하게 증강시켜 글리포세이트에 대해 1μmol/L보다 낮은 검출 한계를 달성할 수 있게 한다. 게다가 이러한 방법들은 예를 들어 분광학적 검사법보다 저렴하고, 빠르며, 민감하다.ORIGINAL ABSTRACT
N-(Phosphonomethyl)glycine (glyphosate), known by the trade name Roundup®, is a broad spectrum systemic herbicide used to kill several types of grass weed. The hazard potential of Roundup® is unclear, which is a serious issue within the European Union; however, after an intense debate, the EU Commission extended its approval of glyphosate use until the end of 2017. A persistent need exists for rapid, inexpensive, and sensitive detection of glyphosate and (aminomethyl)phosphonic acid (AMPA), the hydrolysis product of glyphosate. This article presents reliable and easily performed (spectro)electrochemical measurements (e.g., electrogenerated chemiluminescence (ECL) and fast amperometry) for identifying glyphosate and AMPA on the basis of [Ru(bpy)3]2+. The limit of detection of both methods is also determined in this study. The main feature of the (spectro)electrochemical methods is screen-printed electrodes (SPE) that are made from either gold or multi-walled carbon nanotubes (MWCNTs), optionally decorated with nano-ZnO. Nano-ZnO can significantly enhance the ECL signal to result in a detection limit lower than 1μmol/L for glyphosate. In addition, these methods are cheaper, faster, and more sensitive than, for example, spectroscopic tests.| 저자 | Habekost, A. |
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| 저널 | Talanta |
| 권·호·쪽 | 162, 583-588 |
| PMID | 27837875 |
| DOI | 10.1016/j.talanta.2016.10.074 |
| MeSH | Electrochemical Techniques; Electrodes; Glycine; Gold; Hydrolysis; Luminescence; Luminescent Measurements; Microscopy, Electron, Scanning; Nanotubes, Carbon; Organophosphorus Compounds; Reproducibility of Results; Glyphosate |