04.05.2013 Views

Behi-mindetako gantz azido lurrunkorren, fenolen eta ... - Euskadi.net

Behi-mindetako gantz azido lurrunkorren, fenolen eta ... - Euskadi.net

Behi-mindetako gantz azido lurrunkorren, fenolen eta ... - Euskadi.net

SHOW MORE
SHOW LESS

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

Jakintza-arloa: Kimika<br />

<strong>Behi</strong>-<strong>mind<strong>eta</strong>ko</strong> <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong><br />

<strong>lurrunkorren</strong>, <strong>fenolen</strong> <strong>eta</strong> indolen<br />

aldibereko determinaziorako<br />

metodoen garapen <strong>eta</strong> aplikazioak<br />

Egilea: JOANA LARRETA ASTOLA<br />

Urtea: 2007<br />

Zuzendariak: GORKA ARANA, OLATZ ZULOAGA<br />

Unibertsitatea: UPV/EHU<br />

ISBN: 978-84-8438-136-5


Hitzaurrea<br />

Tesiko lan hon<strong>eta</strong>n kimika analitikoari dagokionez, usainen mundua <strong>eta</strong><br />

konposatu organiko kutsakorren mundua ikertzeko <strong>eta</strong> ezagutzeko aukera izan<br />

dut. Hala ere, lana bukatu ondoren, ikerk<strong>eta</strong> gai horr<strong>eta</strong>n jarraitzeko zailtasunak<br />

medio, alde batera utzi beharra izan dut. Horrela, esterol familiaren<br />

determinazioa pentsu<strong>eta</strong>n egokitzen aritu naiz gutxi gora behera urte betez,<br />

zatika, tesiarekin batera <strong>eta</strong> tesiko lana ostean. Esterolena, familia zabala da,<br />

bitartean kolesterola aurkitzen delarik. Animali<strong>eta</strong>rako pentsu<strong>eta</strong>n, batez ere<br />

behi pentsu<strong>eta</strong>n, kolesterol kantitatea jakitea ezinbestekoa da, horren<br />

gehiegizko kontzentrazioak ekar ditzakeen gaixotasunak direla <strong>eta</strong>.<br />

Hala ere, lan hau bekadun bezala egiten ari nintzela (Neiker A.B) lanpostuz<br />

aldatzeko aukera suertatu zitzaidan, baldintza hobeago batean <strong>eta</strong> ordura arte<br />

niretzat berria zen determinazioak egiteko aukerarekin, organikoen<br />

determinazioak egitetik konposatu ezorganikoen determinazioa egitera pasatu<br />

bainaiz itsas ikerk<strong>eta</strong>ren barruan, Azti Tecnalia Fundazioan. Ozeanografiako<br />

ikerk<strong>eta</strong> zailean hasi berri (2007ko Uztaila) naiz, euskal kostalde, estuario<br />

<strong>eta</strong>b.tako… sedimentu, ur, moluskutan… karbono organikoa totala, m<strong>eta</strong>l<br />

astunak, kloroa, sulfuroak <strong>eta</strong> aldagai ezorganiko gehiagoren…determinazioak<br />

burutuz <strong>eta</strong> emaitzak gaur egungo egoerarekiko interpr<strong>eta</strong>tzen.<br />

Laburbilduz, tesia aurkeztu nue<strong>net</strong>ik ez da oraindik urte bat igaro (2007ko<br />

Maiatza) <strong>eta</strong> nire ikerk<strong>eta</strong> lerroa guztiz aldatu da. Nahiz <strong>eta</strong> gaur egungo lanak<br />

ez duen doktorego tesiko lanarekin zer ikusirik, tesiko lanak, ikertzaile bezala<br />

garatzen lagundu dit, heldutasun pixka bat lortuz. Lau urt<strong>eta</strong>ko lan horrek,<br />

lanaren antolamenduan, artikuluen argitaratzean <strong>eta</strong> ikerk<strong>eta</strong> munduko arazoei<br />

aurre egiten erakutsi dit, besteak beste. Momentu hon<strong>eta</strong>n, beste ikerk<strong>eta</strong> mota<br />

bat egiteko aukera daukat, nekazal mundutik, itsas mundura igaro bainaiz, nire<br />

kimika analitikoaren lerroa zabalduz.


Kimika Analitikoa Saila<br />

BEHI-MINDETAKO GANTZ AZIDO LURRUNKORREN, FENOLEN<br />

ETA INDOLEN ALDIBEREKO DETERMINAZIORAKO METODOEN<br />

GARAPENA ETA APLIKAZIOAK<br />

izena duen Txostena<br />

Zientzia Kimikotan Doktore-Maila eskuratzeko<br />

Joana Larr<strong>eta</strong> Astola<br />

2007ko Maiatza<br />

1


2<br />

Neuringatik,<br />

neurintzat.


AURKIBIDEA<br />

1. Sarrera<br />

1.1. Sarrera 3<br />

1.2. Determinazioaren auzia 10<br />

1.3. Purga <strong>eta</strong> tranpa (P&T) 14<br />

1.4. Fase solidoko mikroerauzk<strong>eta</strong> (SPME) 22<br />

1.5. Separazio-detekzioa 34<br />

1.6. Metodo analitikoen optimizazioa 36<br />

1.7. Bibliografia 40<br />

2. Helburuak<br />

2.1. Helburuak 59<br />

3. P&T-aren bidezko aurrekontzentrazioa lagin likido<strong>eta</strong>n<br />

3.1. Sarrera 63<br />

3.2. Atal esperimentala 64<br />

3


3.2.1. Erreaktiboak <strong>eta</strong> materiala 64<br />

3.2.2. Laginaren aurretratamendua 65<br />

3.2.3. Materialaren garbik<strong>eta</strong> 66<br />

3.2.4. P&T-aren bidezko aurrekontzentrazioaren optimizazioa 66<br />

3.2.5. Detekzioa <strong>eta</strong> kuantifikazioa 67<br />

3.3. Emaitzak <strong>eta</strong> eztabaida 68<br />

3.3.1. Tranpa egokiaren hautak<strong>eta</strong> 68<br />

3.3.2. Materialaren garbik<strong>eta</strong> 70<br />

3.3.3. P&T-aren bidezko aurrekontzentrazioaren optimizazioa 73<br />

3.3.4. Errepikakortasuna 78<br />

3.3.5. Kalibrazio-kurbak 79<br />

3.3.6. Zehaztasuna 81<br />

3.3.7. Detekzio-mugak 83<br />

3.4. Ondorioak 85<br />

3.5. Bibliografia 87<br />

4. HS-SPME-aren bidezko aurrekontzentrazioa lagin likido<strong>eta</strong>n<br />

4.1. Sarrera 93<br />

4.2. Atal esperimentala 95<br />

4.2.1. Materialaren garbik<strong>eta</strong> 95<br />

4.2.2. Erreaktiboak, materiala <strong>eta</strong> laginaren tratamendua 95<br />

4.2.3. HS-SPME-aren bidezko aurrekontzentrazioaren optimizazioa 96<br />

4.2.4. Detekzioa <strong>eta</strong> kuantifikazioa 97<br />

4.3. Emaitzak <strong>eta</strong> eztabaida 100<br />

4.3.1. Zuntz egokiaren hautak<strong>eta</strong> 100<br />

4


4.3.2. HS-SPME-aren bidezko erauzk<strong>eta</strong>ren <strong>eta</strong> desortzioaren<br />

optimizazioa<br />

4.3.3. Errepikakortasuna, kalibrazio-kurbak, zehaztsuna <strong>eta</strong><br />

detekzio-mugak<br />

4.4. Ondorioak 115<br />

4.5. Bibliografia 116<br />

5. PDAM-aren bidezko deribatizazioa <strong>eta</strong> HS-SPME<br />

aurrekontzentazioa lagin likido<strong>eta</strong>n<br />

5.1. Sarrera 123<br />

5.2. Atal esperimentala 125<br />

5.2.1.Materialaren garbik<strong>eta</strong> 125<br />

5.2.2. Erreaktiboak <strong>eta</strong> disoluzioak 125<br />

5.2.3. Laginaren aurretratamendua 125<br />

5.2.4. Deribatizazioa/Aurrekontzentrazioa/Detekzioa 126<br />

5.3. Emaitzak <strong>eta</strong> eztabaida 128<br />

5.3.1. Deribatizazioaren optimizazioa 128<br />

5.3.2. Deribatizazioaren bidezko aurrekontzentrazioaren<br />

kalitatearen azterk<strong>eta</strong><br />

5.3.3. Zuntzaren egonkortasunaren azterk<strong>eta</strong> 139<br />

5.4. Ondorioak 142<br />

5.5. Bibliografia 143<br />

6. MTBSTFA-aren bidezko deribatizazioa <strong>eta</strong> HS-SPME<br />

aurrekontzentazioa lagin likido<strong>eta</strong>n<br />

6.1. Sarrera 147<br />

5<br />

103<br />

109<br />

130


6.2. Atal esperimentala 148<br />

6.2.1. Materialaren garbik<strong>eta</strong> 148<br />

6.2.2. Erreaktiboak <strong>eta</strong> disoluzioak 148<br />

6.2.3. Deribatizazio <strong>eta</strong> desortzio baldintzen optimizazioa 149<br />

6.3. Emaitzak <strong>eta</strong> eztabaida 150<br />

6.3.1. Deribatizazioa burutzeko zuntzaren hautak<strong>eta</strong> 150<br />

6.3.2. Deribatizazioaren optimizazioa diseinu faktoriala <strong>eta</strong> diseinu<br />

konposatu zentralaren bidez<br />

6.3.3. Deribatizazioaren bidezko aurrekontzentrazioaren<br />

kalitatearen azterk<strong>eta</strong><br />

6.4. Ondorioak 162<br />

6.5. Bilbiografia 163<br />

7. SPME-aren bidezko aurrekontzentrazioa gas-lagin<strong>eta</strong>n<br />

7.1. Sarrera 167<br />

7.2. Atal esperimentala 168<br />

7.2.1. Materialaren garbik<strong>eta</strong> 168<br />

7.2.2. Erreaktiboak, materiala <strong>eta</strong> laginaren tratamendua 168<br />

7.2.3. SPME-aren bidezko aurrekontzetrazioaren optimizazioa 169<br />

7.2.4. Detekzioa <strong>eta</strong> kuantifikazioa 171<br />

7.3. Emaitzak <strong>eta</strong> eztabaida 172<br />

7.3.1. Zuntz egokiaren hautak<strong>eta</strong> 172<br />

7.3.2. SPME-aren bidezko erauzk<strong>eta</strong> <strong>eta</strong> desortzioaren optimizazioa 174<br />

7.3.3. Errepikakortasuna, kalibrazio-kurbak, zehaztasuna <strong>eta</strong><br />

detekzio-mugak<br />

7.3.4. Kuadrupoloa <strong>eta</strong> ioi-tranpa masa-espektrometroen erkak<strong>eta</strong> 187<br />

6<br />

152<br />

155<br />

179


7.4. Ondorioak 189<br />

7.5. Bibliografia 190<br />

8. Aplikazioak<br />

8.1. Sarrera 195<br />

8.2. Atal esperimentala 197<br />

8.2.1. Materialaren garbik<strong>eta</strong>, erreaktiboak, materiala <strong>eta</strong> laginaren<br />

tratamendua<br />

8.2.2. Hurbil dauden auzune <strong>eta</strong> ustiategi bateko airearen<br />

kalitatearen azterk<strong>eta</strong><br />

8.2.3. Minda-zulo ireki <strong>eta</strong> barriladuradun baten airearen<br />

kalitatearen azterk<strong>eta</strong><br />

8.2.4. Di<strong>eta</strong>ko proteina gordinaren kantitateak behi-mindako<br />

konposatu organiko <strong>lurrunkorren</strong> kontzentrazioan duen eragina<br />

8.3. Emaitzak <strong>eta</strong> eztabaida 200<br />

8.3.1. Hurbil dauden auzune <strong>eta</strong> ustiategi bateko airearen<br />

kalitatearen azterk<strong>eta</strong><br />

8.3.2. Minda-zulo ireki <strong>eta</strong> barriladuradun baten airearen<br />

kalitatearen azterk<strong>eta</strong><br />

8.3.3. Di<strong>eta</strong>ko proteina gordinaren kantitateak behi-mindako<br />

konposatu organiko <strong>lurrunkorren</strong> kontzentrazioan duen eragina<br />

8.4. Ondorioak 214<br />

8.5. Bibliografia 216<br />

9. Ondorioak<br />

9.1. Ondorioak 221<br />

9.2. Etorkizunerako lana 222<br />

7<br />

197<br />

198<br />

199<br />

199<br />

200<br />

204<br />

206


1. SARRERA<br />

8


1.1. Sarrera<br />

Azienda-ekoizpena funtsezko oinarria izan da beti euskal baserri<strong>eta</strong>n <strong>eta</strong>, era<br />

berean, erabateko birmoldak<strong>eta</strong>ri aurre egin dion sektorea ere bada; birmoldak<strong>eta</strong><br />

honek bai ustiategi kopuruan <strong>eta</strong> baita abelburu mota <strong>eta</strong> kopuruan ere izan du<br />

eragina. Azken urte<strong>eta</strong>n Euskal Autonomi Elkarteko (EAEko) behien erroldak gora<br />

egin duen arren <strong>eta</strong> 80 <strong>eta</strong> 90eko hamarkad<strong>eta</strong>n geldialdia ezagutu, ustiategi-<br />

kopuruak apurkako beherakada jasan du. Beraz, ustiategi gutxiago daude baina<br />

hau<strong>eta</strong>ko bakoitzean dagoen behi kopurua handiagoa da (MAPA, 2004; Eusko<br />

Jaurlaritza, 2004; Eustat, 2006).<br />

Abeltzaintza-jarduera funtsezkoa da landa-inguruneen ekonomiarako <strong>eta</strong><br />

iraupenerako baina, hartzen duen eremua dela <strong>eta</strong> edo tartean dauden abere-motak<br />

direla <strong>eta</strong>, zenbait<strong>eta</strong>n, hainbat kalte sor ditzake kokatuta dagoen tokiko<br />

ingurumenean, osasungarritasunean edo, labur esanda, bizitza-kalitatean.<br />

Horregatik, garrantzitsua da bi alde horiek bateratzea jarduera hori desagertzeko<br />

bidean dagoen gurea bezalako lurraldean, alde batetik abeltzaintzak <strong>eta</strong><br />

abeltzaintzan diharduten biztanleek aurrera egin dezaten, <strong>eta</strong> bestetik jarduera<br />

horiek ingurumenari <strong>eta</strong> osasungarritasunari kalte egin ez diezaioten (EHAA, 2004).<br />

Gaur egun biztanleriaren joera herri txiki<strong>eta</strong>ra bizitzen joatea da. Hau dela <strong>eta</strong>,<br />

herri hauek hazkunde izugarria ezagutu dute, etxebizitzak ustiategi intentsibo<strong>eta</strong>tik<br />

gertu geratuz. Hazkuntza horren eraginez sor daitezkeen bizitza-kalitate arazoak<br />

9


konpontzeko asmoz, 2004. urteko irailaren 3an Eusko Jaurlaritzak 141/2004 dekretua<br />

kaleratu zuen. Dekretu horr<strong>eta</strong>n, besteak beste, abeltzaintzako ustiategi<strong>eta</strong>tik<br />

herriguneekiko <strong>eta</strong> lurraldeko beste elementu batzuekiko gutxieneko distantziak<br />

mugatzen ditu 1.1. Taulan ikus daitekeen bezala.<br />

1.1. Taula: Ustiategi motaren arabera herriarekiko bete beharreko distantzia minimoak.<br />

Abere-espeziea Distantzia (m-tan)<br />

Ardi- <strong>eta</strong> ahuntz-aziendak 100<br />

<strong>Behi</strong>-azienda 150<br />

Zaldi-azienda 150<br />

Txerri-azienda 500<br />

Hegazti-azienda 150<br />

Untxiak 100<br />

Erleak 300<br />

EAEko abeltzaintza-jarduer<strong>eta</strong>n urtean guztira 3,7 milioi tona hondakin<br />

organiko baino gehiago eratzen direla kalkulatu da. Abeltzaintza-sektorea da<br />

hondakin ez-arriskutsu gehien sortzen dituena, guztizkoaren %35 inguru. Hondakin<br />

organiko hauen artean bai simaur solidoak <strong>eta</strong> mindak daude (Eusko Jaurlaritza,<br />

2004). Ustiategi<strong>eta</strong>n sortzen diren hondakin organikoak bildu <strong>eta</strong> ustiategiaz kanpo<br />

jasan dezaketen eragina ahalik <strong>eta</strong> murritzena izateko moduan batuko dira, harik <strong>eta</strong><br />

kudeatu arte (EHAA, 2004).<br />

Simaurtegi <strong>eta</strong> putzuei dagokionez, simaurrak <strong>eta</strong> mindak biltegiratzeko putzu<br />

iragazkaitzak ustiategi<strong>eta</strong>ko perimetroan egongo dira <strong>eta</strong>, euren tamaina, 5 m 3 -koa<br />

izango da behi bakoitzeko mindaren kasuan <strong>eta</strong> 4,5 m 3 -koa berriz simaurraren<br />

kasuan. Biltegiok hiru hilabet<strong>eta</strong>ko ekoizpena biltzeko moduko edukiera izango<br />

dute.<br />

EAEko nekazaritza-produkzioan <strong>eta</strong> larre- <strong>eta</strong> bazken- prestakuntzan 170 000<br />

tona simaur solido <strong>eta</strong> 105 000 m 3 minda aplikatzen dira ongarri gisa (Eusko<br />

Jaurlaritza, 2004). Abeltzaintza intentsiboko jarduerek beraz, nekazal lurrek ongarri<br />

organiko gisa xurga dezaketen hondakin kopurua baino askoz gehiago sortzen dute<br />

(Eusko Jaurlaritza, 2004).<br />

10


Nekazal lurr<strong>eta</strong>n satsak edo mindak aplikatzerakoan, lurraren beraren<br />

baldintzak <strong>eta</strong> baldintza klimatologikoak hartuko dira kontuan; betiere ahaztu gabe<br />

ongarriak (satsak <strong>eta</strong> mindak) lur-eremu<strong>eta</strong>n barreiatzerakoan zenbait gunerekiko<br />

distantzia minimo batzuk kontuan eduki behar direla (EHAA, 2004).<br />

Ustiategi<strong>eta</strong>n batzen diren hondakin<strong>eta</strong>tik sortzen den usaia, mindan dauden<br />

mikrobio-kolonien degradazio anaerobikotik sortzen diren usaindun konposatuen<br />

nahaste konplexua da. Igortzen den konposatu mota <strong>eta</strong> kantitatea mikrobio-<br />

aktibitatearen kantitatearen <strong>eta</strong> motaren araberakoa da. Degradazioa mikrobio edo<br />

bakterioak nahaste motari, tenperaturari, pH-ari, oxigeno kontzentrazioari,<br />

eguraldiaren menpeko <strong>eta</strong> beste aldagai batzuei sentikorra da. Aldagai hau<strong>eta</strong>n<br />

gertatzen den edozein aldak<strong>eta</strong>k konposatu hauen igorpenean eragina izan dezakete<br />

(FS 925-A; AG-589; Zhang, 2002).<br />

Lur-eremu<strong>eta</strong>n barreiaturik edo ustiategian m<strong>eta</strong>turik dagoen minda<br />

degradatzean, ingurumenerako kaltegarriak diren konposatuak sortzen dira.<br />

M<strong>eta</strong>noa (CH4) <strong>eta</strong> nitrogeno oxidoak (NOx) negutegi-efektua eragiten duten gasen<br />

m<strong>eta</strong>k<strong>eta</strong>n laguntzen dute, amoniakoaren lurrunk<strong>eta</strong>k euri <strong>azido</strong>a eragiten du <strong>eta</strong><br />

nitrogeno oxidoaren nitrifikazio-desnitrifikazio prozesuak ozono geruzaren<br />

suntsipenean laguntzen du (Mackie, 1998).<br />

Hez<strong>eta</strong>sun- <strong>eta</strong> tenperatura-baldintza desberdin<strong>eta</strong>n mindako materia<br />

organikoaren proteina, lipido <strong>eta</strong> gluzidoen degradazio partziala gertatzean, kate<br />

motzeko <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> lurrunkorrak (volatile fatty acids, VFA), konposatu<br />

aromatikoak (fenolak <strong>eta</strong> indolak), nitrogenodun konposatuak <strong>eta</strong> sufredun<br />

konposatu lurrunkorrak eratzen dira (Mackie, 1998; Rappert, 2005). Konposatuak<br />

bakterio anaerobikoek erabiliko dituzte karbono- <strong>eta</strong> energia-iturri bezala (Campos-<br />

Pozuelo, 2001; Miller, 2001), 1.1. Irudian ikus daitekeen eskemaren arabera.<br />

11


1.1. Irudia: Mindako materia organikoaren degradazio-eskema.<br />

Kate motzeko <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> lurrunkorrak proteina <strong>eta</strong> gluzidoen hartzidura<br />

anaerobikoaren bitartez sortzen dira. Azido hauen artean karbono-kate luzeena<br />

daukatenak (C4-C9) izango dira usainaren erantzule nagusiak (Mackie 1998; Rappert,<br />

2005).<br />

Bakterio anaerobikoek buruturiko amino<strong>azido</strong> aromatikoen <strong>eta</strong> proteinen<br />

m<strong>eta</strong>bolismoan sortuko dira fenolak <strong>eta</strong> indolak, hartziduraren produktuak izanik.<br />

Fenola, 4-metilfenola <strong>eta</strong> 4-etilfenola tirosina amino<strong>azido</strong>aren degradazioaren<br />

produktuak dira <strong>eta</strong> indola <strong>eta</strong> 3-metilindola triptofanoarenak (Mackie 1998; Miller,<br />

2003). Nitrogenodun konposatuei dagokienez, amoniakoa amino<strong>azido</strong>en<br />

desaminazioan sortuko da <strong>eta</strong> amino konposatu lurrunkorrak, berriz, amino<strong>azido</strong>en<br />

deskarboxilazioaren ondorioz. Sufredun konposatuak sulfatoaren erredukzioan <strong>eta</strong><br />

sufredun amino<strong>azido</strong>en m<strong>eta</strong>bolismoan sortuko dira (Mackie 1998; Rappert, 2005).<br />

Abereen ongarriak m<strong>eta</strong>tzeko erabilitako gune<strong>eta</strong>n burututako analisiek 170<br />

konposatu desberdin inguru daudela erakusten dute (Mackie, 1998; Nimmermark,<br />

2004). Konposatu hauen artean 15 inguru dira usainaren intentsitatearekin gehien<br />

erlazionatutakoak <strong>eta</strong> hauen artean sulfuroak (hidrogeno sulfuroa, dimetil disulfuroa<br />

12


<strong>eta</strong> dimetil trisulfuroa), kate motzeko <strong>azido</strong>ak (<strong>azido</strong> azetikoa, <strong>azido</strong> propanoikoa,<br />

<strong>azido</strong> iso-butanoikoa, <strong>azido</strong> butanoikoa, <strong>azido</strong> iso-pentanoikoa, <strong>azido</strong> pentanoikoa,<br />

<strong>azido</strong> hexanoikoa <strong>eta</strong> <strong>azido</strong> heptanoikoa), fenolak (fenola, 4-metilfenola, 4-etilfenola)<br />

<strong>eta</strong> indolak (indola <strong>eta</strong> 3-metilindola) aurki daitezke (Hobbs, 1995; Miller, 2001).<br />

Analito guzti hau<strong>eta</strong>tik lan hon<strong>eta</strong>n kate motzeko <strong>azido</strong>ak, fenolak <strong>eta</strong> indolak<br />

aztertuko ditugu.<br />

Konposatu organiko lurrunkor hauek (volatile organic compounds, VOC),<br />

usainaren erantzuleak izateaz gainera, izaki <strong>eta</strong> animalien osasunean kalteak<br />

eragitearen erantzuleak dira. Konposatu organiko lurrunkorrek umore <strong>eta</strong> estresean<br />

eragina, begi, sudur <strong>eta</strong> eztarriko narritadura, buruko mina, logura, asma <strong>eta</strong><br />

bronkitisa eragin dezakete gizakiarengan (Schiffman, 1998; Nimmermark, 2004).<br />

Abereei dagokienez, esne <strong>eta</strong> arrautz<strong>eta</strong>n eragin negatiboak sortaraz ditzakete<br />

konposatu hauek (Nimmermark, 2004).<br />

Usainari buruz hitz egiten denean usainaren intentsitateari buruz hitz egiten<br />

da <strong>eta</strong> ez gas-egoeran dagoen kontzentrazioari buruz, bi kontzeptu hauek<br />

desberdinak baitira. Usainaren intentsitatea usaimenaren bidez (sudurrarekin)<br />

detektatzen da, gas-kontzentrazioa aldiz, airean dagoen kantitate erlatiboa da <strong>eta</strong><br />

kalibraziorako instrumentu baten bidez neurtzen da. Usainaren intentsitatearen <strong>eta</strong><br />

gas-kontzentrazioaren arteko erlazioa aztertu nahi den konposatuaren arabera<br />

aldatzen da (ikus 1.2. Irudia). Usainaren <strong>eta</strong> kontzentrazioaren erlazioa aldatu egiten<br />

da, konposatu bat baino gehiago nahastuta daudenean (FS 925-A; AG-589; Zhang,<br />

2002).<br />

Ezin uka daiteke, lan hon<strong>eta</strong>n aztergai hartu diren konposatuek duten usaina<br />

ez dela lurrin baten parekoa. Konposatu hauen ezaugarriak 1.2. Taulan laburbildu<br />

dira (Schiffman, 2001; Rabaud, 2003; Wright, 2005). Konposatu hauek banaka izan<br />

dezaketen usai karakteristikoa denak nahastuta daudenean izan dezaketenarekin ez<br />

dute zer ikusirik.<br />

13


1.2. Irudia: Gas-kontzentrazioaren <strong>eta</strong> usainaren intentsitatearen arteko erlazio hipotetikoa.<br />

1.2. Taula: Gantz <strong>azido</strong> <strong>lurrunkorren</strong>, <strong>fenolen</strong> <strong>eta</strong> indolen ezaugarri kimikoak <strong>eta</strong> sortzen duten<br />

usainaren ezaugarriak.<br />

Analitoak Formula Kimikoa<br />

Masa<br />

molekularra<br />

Usaina<br />

Azido azetikoa CH3CO2H 60,05 Ozpina<br />

Azido propanoikoa CH3CH2CO2H 74,08 Izerdia, garratza<br />

Azido iso-butanoikoa/Azido<br />

2-metilpropanoikoa<br />

(CH3)2CHCO2H 88,12 Margarina<br />

Azido butanoikoa CH3CH2CH2CO2H 88,12 Izerdia, gazta<br />

Azido 3-metilbutanoiko/Azido<br />

iso-pentanoikoa<br />

(CH3)2CH2CH2CO2H 102,13 Izerdia<br />

Azido pentanoikoa/Azido<br />

balerikoa<br />

CH3(CH2)3CO2H 102,13 Ongarria<br />

Azido hexanoikoa/Azido<br />

kaproikoa<br />

CH3(CH2)4CO2H 116,16 Ozpina<br />

Azido heptanoikoa/Azido<br />

enantikoa<br />

CH3(CH2)5CO2H 130,19 ----------<br />

Fenola C6H5OH 94,11<br />

Sendagai,<br />

loretsua<br />

4-Metilfenola 4-CH3C6H4OH 108,11<br />

Alkitrana,<br />

gernua<br />

4-Etilfenola 4-C2H5C6H4OH 122,17 Gorotza<br />

Indola C8H7N 117,15 Gorotza, korta<br />

3-Metilindola 3-CH3C8H6N 131,18 Korta<br />

14


Historian zehar <strong>eta</strong> gaur egun, mindaren erabilera zabalduena satsarena<br />

bezala, nekazaritza-lurzoru<strong>eta</strong>ko ongarri bezala da, lurrari falta zaizkion mineralak<br />

lortzeko. Erabilpen modua 141/2004 dekretuaren bitartez kontrolatuta dago aurretik<br />

aipatu den bezala.<br />

Hala ere, mindaren hartzidura anaerobiko osoaren azken produktua m<strong>eta</strong>noa<br />

izanik (biogasa), zientzialariak <strong>eta</strong> energia enpresa handiak oso interesatuak egon<br />

dira 1970eko petrolio-krisiaz geroztik minda energia-iturri erabilgarria bilakatzen.<br />

Gainera, energiaren lorpen-prozesu osoaren ostean konposta lortzen da. Ondorioz,<br />

azken urte<strong>eta</strong>n mindaren erabilera garraio<strong>eta</strong>ra igaro nahi izan da, gasolinaren<br />

ordezkoa bilakatu nahian. Mindaren hartzidura anaerobikoak sortutako m<strong>eta</strong>noa<br />

erregai modura erabili nahi da, errek<strong>eta</strong>n lortutako balio energetikoa nahiko handia<br />

baita. Hala ere, proiektuaren garestitasunak <strong>eta</strong> hartzidura anaerobikoan askatutako<br />

usainek (azken produktua den <strong>eta</strong>nolak <strong>eta</strong> kate laburreko <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong>ak) inhibitu<br />

egiten dute prozesuaren eraginkortasuna. Ondorioz, komertzializazioaren<br />

atzerapena ekarri dute (Mackie, 1998; Diamantis, 2006). Bioerreaktoreen<br />

optimizaziorako <strong>eta</strong> prozesuaren egonkortasuna lortzeko ezinbestekoa da konposatu<br />

hauen kontrola izatea prozesuan zehar (Diamantis, 2006).<br />

Orain arte ikusi den bezala, mindaren erabilpenaren arazo<strong>eta</strong>ko bat usaina da<br />

(ikus 1.2. Taula). Ustiategi<strong>eta</strong>n <strong>eta</strong> ondorengo mindaren erabileran usainak sor<br />

ditzakeen eragozpenak sahiesteko neurri desberdinak hartu daitezke. Horr<strong>eta</strong>rako,<br />

minda-zuloaren kudeak<strong>eta</strong> egokia egitea ezinbestekoa da. Hiru minda-zulo mota<br />

daude, itxiak, behitegian barriladura dutenak <strong>eta</strong> behean minda-zuloa <strong>eta</strong> irekiak,<br />

1.3. Irudian bi zuloren adibidea erakusten da. Minda-zuloak maiztasun jakinean<br />

hustea ezinbestekoa da. Zulo ireki<strong>eta</strong>n estalkiak jartzea ere gomendatzen da (Berg,<br />

2006). Azkeneko hiru hamarkad<strong>eta</strong>n usaina murrizten laguntzen duten aditiboen<br />

(bakterio-enzimatikoak, oxidatzaileak, desinfektanteak, maskaratzaileak <strong>eta</strong><br />

adsorbatzaileak) erabilera asko garatu da minda-zulo<strong>eta</strong>n (Zhu, 1997; McCrory,<br />

2001). Hala ere, usainaren murrizk<strong>eta</strong> sorburutik eragin daitekeela aztertu dutenak<br />

ere badaude. Hau da, animalien di<strong>eta</strong>n dagoen proteina-maila jaistean igortzen den<br />

nitrogeno maila jaisteaz gain, usainaren intentsitatea neurri batean kontrolatu<br />

daitekeela aztertu dute, analito konkretu batzuren kontzentrazioa jaitsiz (Sutton,<br />

1999; Otto, 2003; Hayes, 2004; Clark, 2005; Kerr, 2006; Miller, 2006).<br />

15


1.3. Irudia: a) <strong>Behi</strong>tegian barriladura duen minda-zuloa <strong>eta</strong> b) minda-zulo irekia solido-likido<br />

banatzailearekin.<br />

1.2. Determinazioaren auzia<br />

Gantz <strong>azido</strong> <strong>lurrunkorren</strong>, <strong>fenolen</strong> <strong>eta</strong> indolen analisiak aurrera eramaten<br />

direnean, orokorrean, aurrekontzentrazio-urratsa <strong>eta</strong> ondoren separazio-teknika bati<br />

lotutako detekzioa ditugu. Separazio-teknikari dagokionez, gehien erabilitakoa gas-<br />

kromatografia (GC) da (Hartung, 1985; Arthur, 1992; Pan 1995; Hobbs, 1997; Hobbs,<br />

1998; Hobbs, 1999; Hobbs 2000; Ábalos 2000; González-Toledo, 2001; Rellán 2003;<br />

Liu, 2005; Mallia, 2005; Zhou, 2005; Oikawa, 2005; Loughrin, 2006), masa-<br />

espektrometriari (Hartung, 1985; Arthur 1992; Pan 1995; Hobbs, 1997; Hobbs, 1998;<br />

Hobbs, 1999; Hobbs, 2000; Ábalos, 2000; Rellán, 2003; Oikawa, 2005; Fernández-<br />

Villarrenga, 2006; Loughrin, 2006), olfatometriari (Hobbs, 1997; Hobbs, 1998; Hobbs,<br />

1999; Hobbs, 2000; Mallia, 2005; Cai, 2006) edo garraren bidezko ionizazio-<br />

detekzioari lotuta (Keener, 2002; Liu, 2005). Bibliografian aurki daitekeen bezala,<br />

likido-kromatografia (HPLC) <strong>fenolen</strong> (González-Toledo, 2001; Mateos, 2001) zein<br />

<strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> <strong>lurrunkorren</strong> (Peu, 2004) analisirako erabil daiteke, normalean ultramore<br />

espektrometriari (UV) lotuta (Mateos, 2001; Peu, 2004). Gantz <strong>azido</strong> <strong>lurrunkorren</strong><br />

kasuan erabilitako kromatografia-zutabea katioi-trukerako zutabea dela azpimarratu<br />

behar da (Peu, 2004). Hala ere, <strong>fenolen</strong> <strong>eta</strong> konposatu <strong>lurrunkorren</strong> banak<strong>eta</strong> egiteko<br />

elektroforesi kapilarra erabiltzen duenik ere badago (Zhang, 2005; Zhang, 2006).<br />

16


Zenbait lan<strong>eta</strong>n lagin likidoaren injekzio zuzena aurrera eraman bada ere<br />

(Hobbs, 1998; Hobbs, 2000; Peu, 2004), orokorrean, metodo guztiek<br />

aurrekontzentrazio-urratsa dute. Hobbs <strong>eta</strong> kideen hasierako lan<strong>eta</strong>n (Hobbs, 1997;<br />

Hobbs, 1998; Hobbs, 1999) fase solidoko erauzk<strong>eta</strong>ren (SPE-aren) bidezko<br />

aurrekontzentrazioa burutu bada ere silika motako adsorbatzaile<strong>eta</strong>n, gaur egun<br />

teknikarik erabilienen artean purga-<strong>eta</strong>-tranpa (P&T) (Matz, 1999; Mallia, 2005;<br />

Fernández-Villarrenaga, 2006), irabiagailu mag<strong>net</strong>ikoaren bidezko erauzk<strong>eta</strong> solidoa<br />

(SBSE) (Loughrin, 2006) <strong>eta</strong> batez ere fase solidoko mikroerauzk<strong>eta</strong> (SPME) (Rizzuti,<br />

1999; Monje, 2002; Razote, 2002; Spinhirne, 2004; Mallia, 2005; Cai, 2006; Loughrin,<br />

2006) aurki daitezke.<br />

1.3. Taulan <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> lurrunkor, fenol <strong>eta</strong> indol<strong>eta</strong>rako bibliografian zenbait<br />

lagin<strong>eta</strong>rako aurkitutako prozeduren laburpena egin da.<br />

1.3. Taula: Konposatu lurrunkor desberdinen analisien zehaztasunak. SPME: fase solidoko<br />

mikroerauzk<strong>eta</strong>; SPE: fase solidoko erauzk<strong>eta</strong>; SFE: jariakin superkritikoen bidezko erauzk<strong>eta</strong>; P&T:<br />

purga <strong>eta</strong> tranpa; HS-SPME: buru-guneko fase solidoko mikroerauzk<strong>eta</strong>; SBSE: irabiagailu<br />

mag<strong>net</strong>ikoaren bidezko erauzk<strong>eta</strong> solidoa; GC: gas-kromatografia; MS: masa-espektrometria; HPLC:<br />

likido-kromatografia; UV: ultramorea; FID: garraren bidezko ionizazio detektorea; O: olfatometria.<br />

Analitoak Matrizea Aurrekontzentrazioa Banak<strong>eta</strong>-Detektorea Egilea-Urtea<br />

Gantz <strong>azido</strong><br />

lurrunkorrak,<br />

Fenolak,<br />

Indolak<br />

Gantz <strong>azido</strong><br />

lurrunkorrak<br />

Gantz <strong>azido</strong><br />

lurrunkorrak<br />

Txerrien<br />

minda-zuloa<br />

Injekzio Zuzena GC-MS<br />

17<br />

Hartung,<br />

1985<br />

Ura SPME GC-MS Pan, 1995<br />

Txerri-minda SPE GC-O<br />

Hobbs, 1995<br />

Hobbs,1997<br />

Hobbs,1999<br />

Gantz <strong>azido</strong><br />

lurrunkorrak,<br />

fenolak, indolak<br />

Ura P&T GC-MS Matz, 1999<br />

Fenolak Txerri-minda SPME GC-MS Rizzuti, 1999<br />

Gantz <strong>azido</strong><br />

lurrunkorrak<br />

Txerri-minda Injekzio Zuzena HS-GC-MS<br />

Hobbs,1998<br />

Hobbs,2000<br />

Fenolak Ura SPME HPLC-UV<br />

González-<br />

Toledo, 2001


1.3. Taularen jarraipena.<br />

Analitoak Matrizea Aurrekontzentrazioa Banak<strong>eta</strong>-Detektorea Egilea-Urtea<br />

Fenolak Olioa SPE HPLC-UV Mateos, 2001<br />

Konposatu<br />

organiko<br />

lurrunkorrak,<br />

fenolak, indolak<br />

Ustiategiko<br />

airea<br />

Desortzio termikoa GC-FID Keener, 2002<br />

Fenolak Ardoa HS-SPME GC-FID Monje, 2002<br />

Gantz <strong>azido</strong><br />

lurrunkorrak,<br />

fenola, indolak<br />

Txerritokiko<br />

airea<br />

SPME GC-MS Razote, 2002<br />

Fenolak Pestizidak SPME GC-MS Rellán, 2003<br />

Gantz <strong>azido</strong><br />

lurrunkorrak<br />

Txerrien<br />

minda<br />

Injekzio Zuzena HPLC-UV Peu, 2004<br />

Konposatu<br />

organiko<br />

lurrunkorrak<br />

<strong>Behi</strong>-hatsa SPME GC-MS<br />

Spinhirne,<br />

2004<br />

Gantz <strong>azido</strong><br />

lurrunkorrak<br />

Ardo beltza HS-SPME GC-FID Liu, 2005<br />

Gantz <strong>azido</strong><br />

lurrunkorrak<br />

Gazta SPME edo P&T GC-O Mallia, 2005<br />

Fenolak Ura SPME GC-MS Saraji, 2005a<br />

Fenolak<br />

Hondakinurak<br />

SPME GC-FID Zhou, 2005<br />

Konposatu<br />

organiko<br />

lurrunkorrak<br />

Museo<strong>eta</strong>ko<br />

egurra<br />

Injekzio Zuzena GC-MS Oikawa, 2005<br />

Gantz <strong>azido</strong><br />

lurrunkorrak<br />

Gantz <strong>azido</strong><br />

Ura P&T GC-MS<br />

Fernández-<br />

Villarrenaga,<br />

2006<br />

lurrunkorrak,<br />

fenolak, indolak<br />

Txerri-minda SPME GC-MS-O Cai, 2006<br />

Fenolak,<br />

indolak<br />

Hondakinurak<br />

SPME <strong>eta</strong> SBSE GC-MS<br />

Loughrin,<br />

2006<br />

SPME-aren garape<strong>net</strong>ik gaur arte, bestelako miniaturizazio-teknikak garatu<br />

dira analitoen aurrekontzentrazioarako detekzio-muga hobeak lortu <strong>eta</strong> disolbatzaile<br />

toxikoen erabilera murrizteko asmoarekin (kimika berdea). Besteak beste, irabiagailu<br />

mag<strong>net</strong>ikoaren bidezko erauzk<strong>eta</strong> solidoa (SBSE) (Bicchi, 2005; Durán-Guerrero,<br />

18


2006; Loughrin, 2006; Soini, 2006), mintzen bidezko erauzk<strong>eta</strong> likidoa (SLM)<br />

(Pawliszyn, 2002; Juang, 2005; Schellin, 2005; Chen, 2006; Schellin, 2006; Zhang, 2006),<br />

disolbatzaileen bidezko mikroerauzk<strong>eta</strong> (SME edo single-drop delakoa) (Theis, 2001;<br />

Zhao, 2001; Przyjazny, 2002; Bagheri, 2004; Zhang, 2005; Saraji, 2005a; Saraji, 2005b;<br />

Chen, 2006; Dong, 2006; Ye, 2007). Zenbait kasutan mikroerauzk<strong>eta</strong>ren<br />

eraginkortasuna handiagoa izateko mikroerauzk<strong>eta</strong> bikoitza egiten duten egileak ere<br />

badaude mintz kapilar porotsuaren <strong>eta</strong> SME teknikak konbinatuta (Chen, 2006) edo<br />

teknika hauek dinamiko bilakatuta (Saraji, 2005b).<br />

Orain arte azaldutako erauzk<strong>eta</strong> teknikak lagin likidoekin erabiltzeko ez dago<br />

arazorik, baina, gas-lagin<strong>eta</strong>rako izan dezaketen erabilgarritasuna gas-lagina<br />

hartzeko metodoari lotuta dago. Gasak hartzeko metodorik orokorrena<br />

adsorbatzaileen bidezkoa da (Dewulf, 1999; Sunesson, 2001; McGinn, 2003; Rabaud,<br />

2003; Willig, 2004; Curran, 2005; Filipy, 2006; Hippelein, 2006; Ortiz, 2006). Hala ere,<br />

poltsen bidez edo aluminiozko gordeki<strong>eta</strong>n ere har daiteke lagina, nahiz <strong>eta</strong> ondoren<br />

adsortzio hodi<strong>eta</strong>n, SPME-aren bidez edo tranpa kriogeniko<strong>eta</strong>n kontzentratu<br />

(Hobbs, 1997; Martos, 1997; Hobbs, 1998; Hobbs, 1999; Larroque, 2006; Pacolay, 2006;<br />

Dincer, 2006). Gutxi batzuk dira gas-lagina tokian SPME zuntzen bidez hartzen<br />

dutenak (Godoi, 2005; Wright, 2005; Hippelein, 2006) <strong>eta</strong> zuntza gordeki berezi<strong>eta</strong>n<br />

sartuta laborategira eramaten dutenak (Wright, 2005; Larroque, 2006). Hartutako gas-<br />

laginak, beraz, adsortzio hodi<strong>eta</strong>n, SPME zuntz<strong>eta</strong>n <strong>eta</strong> tranpa kriogeniko<strong>eta</strong>n<br />

kontzentratzen dira. Hau dela <strong>eta</strong>, hauen desortzioa beroa aplikatuz burutzen da<br />

injektore beroan, SPME-aren kasuan (Pacolay, 2006; Wright, 2005; Prado, 2003;<br />

Larroque, 2006; Godoi, 2005; Martos, 1997; Dincer, 2006; Hippelein, 2006) <strong>eta</strong> hodi<br />

adsorbatzaile<strong>eta</strong>rako desortzio termikorako sisteman (Hobbs, 1997; Hobbs, 1998;<br />

Hobbs, 1999; Rabaud, 2003; Dincer, 2006; Filipy, 2006; Sunesson, 2001), tranpa<br />

kriogenikoaren kasuan bezala (Dewulf, 1999). Hala ere, hodi adsorbatzail<strong>eta</strong>ko<br />

laginaren erauzk<strong>eta</strong> disolbatzaile organikoren bidez ere egin daiteke (McGinn, 2003;<br />

Willig, 2004; Curran, 2005).<br />

Gasak hartzeko moduari lotuta gero <strong>eta</strong> garrantzi handiago hartzen ari da<br />

lagink<strong>eta</strong> pasiboa ere, garraio mekanismoa molekulen difusioan oinarritzen delarik<br />

Bartkow <strong>eta</strong> kideek azaltzen duten bezala (Bartkow, 2005).<br />

Gas-laginak hartzeko SPME-aren garape<strong>net</strong>ik orratzeko tranpa (NT) garatu da,<br />

orratz barruan beirazko artileak babeztuta adsorbatzaile desberdinak konbinatzen<br />

19


dira. Lagina hartzeko orratzetik pasa arazten da <strong>eta</strong>, ondoren, desorbatzeko, injekzio-<br />

portuan sartzen da orratzak duen zulo batetik aire garbia pasa araziz <strong>eta</strong> analitoak<br />

zuzenean zutabean sartuz. Gasa hartzeko modua, hodi adsorbatzaileen antzekoa da,<br />

hala ere, ez da desortzio termikoaren bidezko ekipamendu berezirik behar, ezta<br />

disolbatzaileen bidezko erauzk<strong>eta</strong>ren beharrik, gasak hartzeko teknika azkarra <strong>eta</strong><br />

merkea izanik (Wang, 2005; Saito, 2006).<br />

Ondoren, lan hon<strong>eta</strong>n <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> <strong>lurrunkorren</strong>, <strong>fenolen</strong> <strong>eta</strong> indolen<br />

aldibereko determinazioa behi-mindaren lagin likidoan <strong>eta</strong> gas-laginean egiteko<br />

erabiliko diren purga <strong>eta</strong> tranpa (P&T) <strong>eta</strong> fase solidoaren mikroerauzk<strong>eta</strong> (SPME)<br />

azalduko dira.<br />

1.3. Purga <strong>eta</strong> tranpa (P&T)<br />

Aztarna-mailan aurkitzen diren konposatu organikoak determinatzeko<br />

erabiltzen den teknika ohikoena gas-kromatografia da (Kessels, 1992). Hala ere, gas-<br />

kromatografiak zenbait kasutan ez du analitoen determinazioa burutzeko<br />

sentikortasun nahikorik <strong>eta</strong> beharrezkoa da lagina aurrekontzentratzea (Hewlett-<br />

Packard, 1994).<br />

P&T konposatu <strong>lurrunkorren</strong> analisian lagina aurrekontzentratzeko erabil<br />

daitekeen teknika da. Teknika hau, Swinnerton <strong>eta</strong> Linnenbom-ek deskribatu zuten<br />

1967. urtean lehen aldiz (Kessels, 1992). P&T-aren bidezko analitoen erauzk<strong>eta</strong>n <strong>eta</strong><br />

determinazio prozesuan, 1.4. Irudian ikus daitekeen zirkuituan, ondorengo urratsak<br />

jarraitzen dira (Hewlett-Packard, 1994):<br />

20


1.4. Irudia: P&T sisteman analitoek jarraitzen duten zirkuitoa purga-urratsean.<br />

- Laginaren kantitate ezaguna ontzi itxian sartuko da.<br />

- Gas inerteak laginean dauden konposatu lurrunkorrak narrastuko ditu.<br />

- Konposatu lurrunkorrak tranpa solidoan adsorbatuta geratuko dira.<br />

- Tranpa berotuz gero, konposatuak desorbatu <strong>eta</strong> gas-kromatografora<br />

daraman lerroan kokatuko dira.<br />

- Analitoak harrapatuak izan diren tranpa adsorbatzailea berriro<br />

berotuko da gera daitezkeen hondakinak garbitzeko.<br />

- Gas-kromatografoak konposatu lurrunkorrak banandu <strong>eta</strong> detektatu<br />

ondoren laginaren kromatograma lortuko da.<br />

Aurrekontzentrazio-prozesuak dauzkan urrats desberdinen artean hiru dira<br />

P&T-aren urrats karakteristikoak: purga, desortzioa <strong>eta</strong> labekatzea (Hewlett-Packard,<br />

1994).<br />

21


Purga<br />

Laginean dauden analitoen gas-erauzk<strong>eta</strong> baino ez da; erauzk<strong>eta</strong> burutzeko<br />

erabilitako gasak lagin solidoaren edo likidoaren analito lurrunkorrak harrapatuko<br />

ditu.<br />

Ontzi itxian konposatu lurrunkorrak dituen lagina <strong>eta</strong> buru-gunea (lagin <strong>eta</strong><br />

ontziaren arteko gunea) ditugunean, bi faseen arteko konposatu <strong>lurrunkorren</strong><br />

banak<strong>eta</strong> Henry-ren legearen araberakoa izango da. Laginarekin orekan dagoen gasa<br />

analizatzekotan, buru-gunea (headspace, HS) deituriko erauzk<strong>eta</strong> teknika izango<br />

genuke. Laginarekin orekan dagoen gas-fasea ontzitik kanpora purgatzen badugu,<br />

berriz bere ordez ontzian analito gabeko gas-fase berria sartuz, buru-gune dinamikoa<br />

edo P&T deituriko erauzk<strong>eta</strong> teknika izango genuke. Kasu horr<strong>eta</strong>n, lagina <strong>eta</strong> gas-<br />

fasearen artean sorturiko gradientearen ondorioz, oreka apurtzen da <strong>eta</strong>, oreka<br />

berreskuratzeko, analitoak lagi<strong>net</strong>ik gas-fasera pasatuko dira. Gas-fasea behin <strong>eta</strong><br />

berriro purgatu <strong>eta</strong> bere ordez analito gabeko gasa sartzen badugu ontzian, analitoak<br />

laginean duen kontzentrazioa txikituz joango da 1.5. Irudian ikus daitekeen bezala<br />

(Hewlett-Packard, 1994).<br />

1.5. Irudia: P&T-ko buru-gune dinamikoari dagokion eskema.<br />

Determinazio analitikoa egiterakoan matrizearen konposizioa, propi<strong>eta</strong>te<br />

fisiko-kimikoak <strong>eta</strong> determinatu nahi diren konposatuak kontuan eduki behar dira<br />

(Al-Rekabi, 1995). P&T-aren bidezko konposatu organiko <strong>lurrunkorren</strong><br />

determinazioa posible izango da analitoak aurkitzen direneko matrizea ura, airea<br />

edo sedimentuak izanda ere (Pinnel 1994; Liu, 1997; Wu, 2002). Giza odolean,<br />

elikagai<strong>eta</strong>n <strong>eta</strong> petrolio-produkzioaren gas-hondakin<strong>eta</strong>n ere determina daitezke<br />

22


konposatuak (Abeel, 1994). Orokorrean, lagina solidoa edo likidoa den arabera ontzi<br />

desberdinak (ikus 1.6. Irudia) erabili ohi dira.<br />

1.6. Irudia: Purga-ontzi desberdinak.<br />

- Ontzi porotsu/poro gabea: gasa zulo askodun gainazaletik pasatuko da<br />

ontzi porotsuaren kasuan <strong>eta</strong>, ondorioz, eratutako burbuilak txikiak izango<br />

dira <strong>eta</strong> laginean ondo barreiatuko dira. Poro gabeko ontzian, ordea,<br />

gasaren barreiapena txarragoa izango da. Lagin likido<strong>eta</strong>rako erabili ohi<br />

da.<br />

- Orratz-ontzia: orratzaren muturrean dauden zulo<strong>eta</strong>n barrena aterako da<br />

gasa. Lagin solido<strong>eta</strong>rako erabili ohi da. Orratza laginaren barnean edo<br />

buru-gunean kokaturik egon daiteke, baina bi kasu<strong>eta</strong>n, burbuilak<strong>eta</strong>ren<br />

eraginkortasuna txikia da.<br />

Teknika hauen artean eraginkorrena ontzi porotsuarena da, laginaren <strong>eta</strong><br />

gasaren arteko kontaktua hobea baita. Hala ere, lagina solidoa denean ezin da purga<br />

teknika hau erabili gainazal porotsua kutsatuko litzatekeelako. Ontzi porotsuan bitsa<br />

sor dezaketen laginak ere orratz ontziarekin purgatuko dira. Teknika guztien artean<br />

gasaren <strong>eta</strong> laginaren arteko kontaktu txarrena buru-gunean kokaturiko orratz<br />

23


ontzian emango da (Hewlett-Packard, 1994), baina zenbait kasutan, kutsadurak<br />

sahiesteko beharrezkoa da.<br />

Purgaren eraginkortasunean lurrun-presioak, tenperaturak, laginaren<br />

disolbakortasunak, purgarako bolumenak <strong>eta</strong> laginaren tamainak bezalako aldagaiek<br />

eragina dute (Hewlett-Packard, 1994).<br />

Purga-baldintzak optimizatzean purga-denbora zein fluxua alda daiteke baina<br />

orokorrean azkena finkatu <strong>eta</strong> lehena da optimizatzen dena. Purga-denbora<br />

kontrolatu beharreko parametroa da, alde batetik lagina luzaroan purgatuz analito<br />

gehiago garraiatuko dugulako baina, bestalde, purga-denbora luzeegiek galerak sor<br />

ditzaketelako. P&T-an gas garraiatzaileak analitoak hoztutako tranpara eramaten<br />

ditu <strong>eta</strong> bertan adsorbatzen dira. Lagina gehiegi purgatzen badugu, tranpan<br />

adsorbaturiko analitoak gasak berak eramango ditu <strong>eta</strong> analitoak betirako galduko<br />

dira (Hewlett-Packard, 1994).<br />

Lagina duen ontzia berotuz, analito lurrunkorrak gas-fasera errazago pasatzea<br />

lortuko dugu, batez ere, analito <strong>eta</strong> matrizearen arteko elkarrekintzak sendoak<br />

direnean. Lagina gehiegi berotzen badugu, analitoek tranpa zeharkatzeko arriskua<br />

dago <strong>eta</strong> honek analitoen galera adierazgarriak eragingo lituzke (Hewlett-Packard,<br />

1994).<br />

Lagina purgatzerakoan gas garraiatzaileak analitoak zutabe itxuradun tranpa<br />

solidora eramaten ditu; bertan tenperatura baxuan (30°C azpitik) harrapatuta<br />

geratzen dira harik <strong>eta</strong> tranpa berotu arte. Analitoak tranpan m<strong>eta</strong>tzeko tenperatura<br />

oso hotzak behar izanez gero, nitrogenoa edo karbono dioxidoa erabil daitezke<br />

tranpa hozteko (Hewlett-Packard, 1994).<br />

Tranpa adsorbatu nahi den analitoaren araberakoa izango da, hots, erretenitu<br />

nahi diren analitoen arabera aukeratuko dugu tranpa mota. 1.4. Taulan ikus daiteke<br />

merkatuan dauden zenbait tranpa mota <strong>eta</strong> hau<strong>eta</strong>ko bakoitzak erretenitzen dituen<br />

analitoak (Hewlett-Packard, 1994; Supelco, 1997).<br />

24


1.4. Taula: Tranpa mota desberdinek erretenitzen dituzten analitoak <strong>eta</strong> aurrekontzentrazioa optimoa<br />

izan dadin ekoizleak proposatutako tenperaturak.<br />

Tranpa Analito mota<br />

Purgatenperatura<br />

maximoa<br />

25<br />

Desortziotenperatura<br />

maximoa<br />

Labekatzetenperatura<br />

maximoa<br />

Tenax Ez polarrak ≤230°C 225°C 230°C<br />

Tenax GR Ez polarrak<br />

Polarrak edo<br />

≤230°C 250°C 235°C<br />

Silika gela irakite-tenperatura<br />


adsorbatzailearen araberakoa da (ikus 1.4. Taula) <strong>eta</strong> nahiz <strong>eta</strong> desortzio-tenperatura<br />

<strong>eta</strong> desortzio-denbora optimizagarriak izan, orokorrean, ekoizleak proposatutako<br />

baldintz<strong>eta</strong>n konstante mantentzen dira.<br />

Labekatzea<br />

Tranpa tenperatura altutan berotzen da erauzk<strong>eta</strong>ko purga-fluxuaren aurkako<br />

norantzan. Horrela, tranpan gera daitezkeen hondakinak garbitzen dira. Desortzio-<br />

tenperatura <strong>eta</strong> desortzio-denborarekin gertatzen den bezala, labekatze-denbora <strong>eta</strong><br />

labekatze-tenperatura ere konstante mantentzen dira ekoizleak proposatutako<br />

baldintz<strong>eta</strong>n (ikus 1.4. Taula).<br />

P&T-aren bidezko aurrekontzentrazio metodoak beste aurrekontzentrazio<br />

moduek baino detekzio-muga txikiagoak (10-100 aldiz txikiagoak) izan ditzake<br />

matrizearen eragina txikia den kasu<strong>eta</strong>n. P&T, GC-MS-arekin konbinatuz, 100 pg·g -1<br />

baino detekzio-muga hobeak lor daitezke (Roose, 1998; Huybrechts, 2000).<br />

Bestalde, P&T aurrekontzentrazio moduan duten kromatografoak hainbat<br />

detektoreri lotuta aurki daitezke, besteak beste, elektroi harrapak<strong>eta</strong>ko detektoreari<br />

(ECD-ari), garraren bidezko ionizazio-detektoreari (FID-ari), igorpen atomikoaren<br />

detekzioari (AED-ari) edo masa-espektrometroari (MS-ari) (Martínez, 2002).<br />

Bere sentikortasun handia dela <strong>eta</strong>, teknika erabiliena da konposatu organiko<br />

lurrunkorrak ur<strong>eta</strong>n analizatzeko. Horr<strong>eta</strong>z gain, zehatza da <strong>eta</strong> automatizaziorako<br />

aukera ematen du (Huybrechts, 2000).<br />

1.5. Taulan inguruneko zenbait laginen analito <strong>lurrunkorren</strong> analisian P&T-ak<br />

izan dituen zenbait aplikazio bildu dira.<br />

26


1.5. Taula: P&T-aren bidezko konposatu desberdinen analisien zehaztasunak. GC: gas-kromatografia;<br />

MS: masa-espektrometria; FID: garraren bidezko ionizazio-detektorea; AED: igorpen atomikoaren<br />

bidezko detektorea; O: olfatometria.<br />

Analitoak Matrizea Banak<strong>eta</strong>/Detektorea Egilea/Urtea<br />

Konposatu organiko<br />

lurrunkorrak<br />

Ura, sedimentuak <strong>eta</strong><br />

hondakin<br />

hidrotermikoak<br />

27<br />

GC-MS Marchand, 1994<br />

Konposatu organiko<br />

lurrunkorrak<br />

Itsasoko biota GC-MS Roose, 1998<br />

Fenolak<br />

Gantz <strong>azido</strong><br />

Lurzoruak GC-FID Zuloaga, 1999<br />

lurrunkorrak, fenolak<br />

<strong>eta</strong> indolak<br />

Ura GC-MS Matz, 1999<br />

Bentzeno, tolueno,<br />

etilbentzeno, xilenoa<br />

Lurzoruak GC-FID Zuloaga, 2000<br />

Konposatu organiko<br />

lurrunkorrak<br />

Hondakin-urak GC-MS Wu, 2002<br />

Trikloroamidak<br />

Ardo <strong>eta</strong> kortxozko<br />

tapoiak<br />

GC-AED Campillo, 2004a<br />

Konposatu<br />

organoestannikoak<br />

Halogenodun<br />

Itsas-ur <strong>eta</strong><br />

sedimentuak<br />

GC-AED Campillo, 2004b<br />

konposatu organiko<br />

lurrunkorrak<br />

Lurra GC-AED Campillo, 2004c<br />

Gantz <strong>azido</strong><br />

lurrunkorrak<br />

Gazta GC-O Mallia, 2005<br />

Konposatu organiko<br />

lurrunkorrak<br />

Ura GC-MS<br />

Fernández-<br />

Villarrenaga,<br />

2006<br />

Fenolak Ur-laginak GC-MS Zhao, 2007<br />

Lan hon<strong>eta</strong>n aztertuko diren analitoei dagokienez, <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> lurrunkorrak<br />

(Engels, 1997; Matz, 1999; Valero, 2000; Larrayoz, 2001; Povolo, 2003; Mallia, 2005),<br />

fenolak (Engels, 1997; Matz, 1999; Zuloaga, 1999; Larrayoz, 2001; Zhao, 2007) <strong>eta</strong><br />

indolak (Hwang, 1995; Engels, 1997; Matz, 1999) aurrekontzentratu dira P&T<br />

teknikaren bidez. Lan gutxi batzuk burutu dute <strong>azido</strong> azetikoaren, <strong>azido</strong><br />

propanoikoaren, fenolaren <strong>eta</strong> indolaren aldibereko analisia ur<strong>eta</strong>n (Engels, 1997;<br />

Matz, 1999).


1.4. Fase Solidoko Mikroerauzk<strong>eta</strong> (SPME)<br />

1990. urtean Arthur-ek <strong>eta</strong> Pawliszyn-ek fase solidoko mikroerauzk<strong>eta</strong> (SPME)<br />

erabiltzen zuen lehenengo artikulua argitaratu zuten (Arthur, 1990). Lan horr<strong>eta</strong>n<br />

silika edo poliamidazko zuntz optikoak erabili ziren erauzk<strong>eta</strong> egiteko (Arthur,<br />

1990). Lehenengo argitarapen horr<strong>eta</strong>tik gaur arte SPME-ak aurrerakuntza<br />

desberdinak eduki ditu, bai zuntz motan bai teknikan ere (Lord, 2000).<br />

Fase solidoko mikroerauzk<strong>eta</strong>k abantaila handiak erakusten ditu, besteak beste<br />

(Lord, 2000):<br />

-SPME-ko teknika aurrekontzentrazio teknika oso erabilgarria da. Analitoak<br />

tamaina txikiko zuntzean erretenitzen direnez, aurrekontzentrazio handia lortzen da.<br />

-Teknika oso sinplea <strong>eta</strong> errepikakorra da. SPE-ko erauzk<strong>eta</strong> gutxienez hiru<br />

urrats<strong>eta</strong>n egiten den bitartean, SPME urrats bakarrean egin daiteke.<br />

-SPME SPE baino askoz selektiboagoa da analitoen erretentzioan.<br />

-SPE-arekin disolbatzaile organiko kopuru handia erabili behar da. SPME-an<br />

aldiz ez da inolako disolbatzaile organikorik erabiltzen <strong>eta</strong> kutsadura-iturriak<br />

minimizatzen dira (kimika berdea).<br />

SPME-aren bidezko aurrekontzentrazioak bi urrats nagusi ditu. Lehenengoan,<br />

lagina <strong>eta</strong> zuntza kontaktuan jartzen dira optimizagarriak diren tenperatura <strong>eta</strong><br />

denbora batzu<strong>eta</strong>ra. Etapa horr<strong>eta</strong>n analitoak difusioz mugitzen dira <strong>eta</strong> difusio-<br />

abiadura handitzeko disoluzioak irabiatu ohi dira. Lehenengo <strong>eta</strong>pa horri erauzk<strong>eta</strong><br />

deritzo (Peñalver-Hernando, 2002).<br />

Analitoen erretentzioa adsortzioz zein absortzioz eman daiteke. Absortzioa<br />

gertatzen denean analitoa zuntzak dituen hutsune<strong>eta</strong>n erretenituta geratzen da (ikus<br />

1.7.a. Irudia). Horrelako fenomenoa polidimetilsiloxanozko (PDMS) <strong>eta</strong><br />

poliakrilatozko (PA) zuntz<strong>eta</strong>n gertatzen da batik bat (Peñalver-Hernando, 2002).<br />

28


(a) (b)<br />

1.7. Irudia: SPME-aren bidezko erauzk<strong>eta</strong> a) absortzioaren bidez <strong>eta</strong> b) adsortzioaren bidez.<br />

Adsortzio fenomenoari dagokionez, analitoaren <strong>eta</strong> zuntz polimerikoaren<br />

funtzio-taldeen artean, zuntzaren gainazalean gertatzen diren elkarrekintzen<br />

ondorioz ematen da (ikus 1.7.b. Irudia). Joera honi<br />

polidimetilsiloxano/dibinilbentzeno (PDMS/DVB),<br />

dibinilbentzeno/carboxen/polidimetilsiloxano (DVB/CAR/PDMS),<br />

carboxen/polidimetilsiloxano (CAR/PDMS), carbowax/dibinilbentzeno (CW/DVB)<br />

<strong>eta</strong> carbowax/templated delako erretxina (CW/TPR) motako zuntz<strong>eta</strong>n gertatzen da<br />

(Peñalver-Hernando, 2002).<br />

Zuntzak erretentzio motaren arabera sailka daitezke baina, normalean, fase<br />

geldikorraren arabera sailkatzen dira. Zuntzaren oinarria galdatutako silizea da <strong>eta</strong><br />

horren gainean polimerikoa den fase geldikorra ezartzen da (Prosen, 1999).<br />

Zuntzaren aukerak<strong>eta</strong> egokia ezinbestekoa da analisia aproposa burutzeko.<br />

Determinatu behar den analitoaren polaritatearen arabera aukerak<strong>eta</strong> egiten da. Hau<br />

da, analito polarrak analizatu behar badira, fase geldikor polarrak edo bipolarrak<br />

dituzten zuntzak aukeratu beharko dira <strong>eta</strong>, kontrara, analito apolarren kasuan, fase<br />

geldikor apolarrak edo bipolarrak. 1.6. Taulan zuntz desberdinen polaritatea <strong>eta</strong><br />

erretentzio-mota bildu dira.<br />

29


1.6. Taula: Zuntz desberdinen polaritate <strong>eta</strong> erretentzio-mota.<br />

Zuntzaren izena Laburdura Izaera<br />

Erretentziomota<br />

Polidimetilsiloxanoa PDMS Apolarra Absortzioa<br />

Polidimetilsiloxano/dibinilbentzenoa PDMS/DVB Bipolarra Adsortzioa<br />

Poliakrilatoa PA Polarra Absortzioa<br />

Carboxen/ polidimetilsiloxanoa CAR/PDMS Bipolarra Adsortzioa<br />

Carbowax/dibinilbentzenoa CW/DVB Polarra Adsortzioa<br />

Carbowax/templated delako<br />

erretxina<br />

CW/TPR Polarra Adsortzioa<br />

Dibinilbentzeno/carboxen/<br />

polidimetilsiloxanoa<br />

DVB/CAR/PDMS Bipolarra Adsortzioa<br />

Erauzk<strong>eta</strong>-urratsa bi modutan egin daiteke, zuntza laginean edo buru-gunean<br />

(Headspace edo HS) murgilduz. Zuntza laginean murgilduz gero, erauzk<strong>eta</strong> likido-<br />

solidoa ematen da. Modu horr<strong>eta</strong>n lagina zuntzarekin guztiz kontaktuan dago <strong>eta</strong>,<br />

erauzk<strong>eta</strong> errazagoa egiten den arren, zuntza kaltetzeko aukerak nabarmenagoak<br />

dira, zuntzetik kentzeko zailagoak diren masa molekular altuko analitoak<br />

erretenitzen baitira. Arazo hau konpontzeko, buru-guneko teknika erabil daiteke.<br />

Teknika horr<strong>eta</strong>n zuntza laginaren gainaldean jartzen da disoluzioa ukitu gabe.<br />

Analitoak disoluziotik edo lagi<strong>net</strong>ik buru-gunera askatzen dira <strong>eta</strong>, gas-fasean<br />

daudenean, zuntzean erretenitu. Beraz, kasu horr<strong>eta</strong>n gas-solido erauzk<strong>eta</strong> ematen<br />

da. Bigarren egoera horr<strong>eta</strong>n, zuntzak ez du zigor gehiegirik jasaten <strong>eta</strong> laginaren<br />

gainean aldak<strong>eta</strong>k egin daitezke zuntza kaltetu gabe. Buru-gunearen arazoa<br />

konposatu lurrunkor <strong>eta</strong> erdi-lurrunkorr<strong>eta</strong>rako bakarrik erabilgarria dela da. 1.8.<br />

Irudian bi tekniken eskemak ikus daitezke (Peñalver-Hernando, 2002):<br />

30


1.8.Irudia: a) Murgildutako <strong>eta</strong> b) buru-guneko SPME tekniken eskema.<br />

<strong>Behi</strong>n analitoak zuntzan adsorbatuta/absorbatuta daudenean, desortzio-<br />

urratsa dator. Urrats hau bi modutan eman daiteke: gas-kromatografian erabiltzen<br />

den desortzio termikoa edo likido-kromatografian erabilitako disolbatzaile<br />

organikoren bidezkoa.<br />

Desortzio termikoa gas-kromatografoaren injekzio-portu beroan ematen da.<br />

Zuntz bakoitzak ekoizleak proposatutako desortzio-tenperatura gomendagarria du<br />

(ikus 1.7. Taula).<br />

1.7. Taula: Zuntz desberdinen tenperatura (T°C) maximoa <strong>eta</strong> lanerako gomendagarria den<br />

tenperatura-tartea (Supelco, 2006).<br />

Fase geldikor mota T maximoa (°C) Lan egiteko T tartea (°C )<br />

PDMS 280 200-280<br />

PDMS/DVB 270 200-270<br />

PA 320 220-310<br />

CAR/PDMS 320 250-310<br />

CW/DVB 260 200-250<br />

DVB/CAR/PDMS 270 230-270<br />

Desortzio-tenperatura altuek analitoen desortzio kuantitatiboa <strong>eta</strong> memoria-<br />

efektuen minimizazioa saihesten dute baina baita zuntzaren bizitza murriztu.<br />

Gainera, analitoen deskonposizioa eragin dezakete, hauek beroarekiko labilak<br />

badira. Ondorioz, desortzio-tenperatura optimizatzea gomendagarria da. Analitoen<br />

desortzio-denbora ere aztertu beharreko aldagaia da, batez ere lurrunkortasun<br />

31


axuko analito<strong>eta</strong>n. Desortzio-denbora “splitless” (banak<strong>eta</strong> gabekoa) denboraren<br />

bitartez finkatzen da.<br />

Desortzio termikoa split/splitless (banak<strong>eta</strong>/banak<strong>eta</strong> gabeko) injektorean<br />

aurrera eramaten denean, normalean ator estuagoak erabili ohi dira errefluxua gerta<br />

ez dadin (ikus 1.9. Irudia). Zuntzaren pareko diametroa duten ator hauek bereziki<br />

garrantzitsuak dira analito <strong>lurrunkorren</strong> kasuan, analito hauen seinale<br />

kromatografikoa hobetzen baita. Hobekuntza hau ez da horren nabaria analitoak<br />

erdi-lurrunkorrak direnean <strong>eta</strong> kasu hori<strong>eta</strong>n split/splitless ator arruntak erabil<br />

daitezke, beti ere barruan daramaten beira-artilea kentzen bada (Peñalver-Hernando,<br />

2002).<br />

1.9. Irudia: Ator desberdinen eragina SPME zuntzaren desortzio-urratsean.<br />

Disolbatzaile organikoaren bidezko desortzioa normalean likido-<br />

kromatografian erabili ohi da. Desortzioa estatikoa edo dinamikoa izan daiteke.<br />

Estatikoan zuntza geldirik dagoen disolbatzaile batean murgiltzen da <strong>eta</strong>,<br />

desortzioaren ostean, disolbatzailea xiringa batekin injektorean sar daiteke. Desortzio<br />

dinamikoan zuntza injektorean jarri, bertatik fase mugikorra pasa arazi <strong>eta</strong> analitoak<br />

zutabe kromatografikora eramaten dira. Azken kasu horr<strong>eta</strong>n gailurrak zabal<br />

daitezke, fase mugikorrak bat-bateko desortzioa egiteko ahalmenik ez baitauka<br />

(Peñalver-Hernando, 2002).<br />

1.10. Irudian SPME-rako tresnaren osagaiak ikus daitezke. Zuntzak, malgukia<br />

eduki dezakeena, enboloan <strong>eta</strong> euskarrian kiribiltzen da. Enboloarekin zuntza<br />

orratzetik atera edo sar daiteke, erauzk<strong>eta</strong>-urratsaren arabera. Horrela, SPME-rako<br />

32


tresnaren orratzak lagina duen ontziaren septum-a edo injektorearen septum-a<br />

zulatu behar dituenean, zuntzak orratzaren barruan egon behar du <strong>eta</strong> soilik<br />

orratzatik atera behar da laginarekin kontaktuan jarri behar denean edo desortzio-<br />

urratsa hasi behar denean (Peñalver-Hernando, 2002).<br />

1.10. Irudia: SPME egiteko erabiltzen den euskarria <strong>eta</strong> zuntza.<br />

Arthur-ek <strong>eta</strong> Pawliszyn-ek lehengo aldiz SPME teknika erabili zute<strong>net</strong>ik,<br />

ehundaka analitoren determinaziorako erabili da. SPME teknika batez ere analito<br />

lurrunkorr<strong>eta</strong>rako aplikagarria bada ere, horren lurrunkorrak ez diren hidrokarburo<br />

polizikliko aromatikoen (Zhang, 1993; Cortazar, 2002), konposatu nitroaromatikoen<br />

(Horng, 1994), kafeina (Hawthorne, 1992) <strong>eta</strong> m<strong>eta</strong>donaren (Chiarotti, 1994)<br />

determinazioan erabili da, besteak beste. Lan hon<strong>eta</strong>n interesatzen zaizkigun<br />

analitoei dagokionez <strong>eta</strong> 1.3. Taulan aurretiaz aipatu dugunez, SPME <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong><br />

<strong>lurrunkorren</strong>, <strong>fenolen</strong> <strong>eta</strong> indolen analisirako erabili izan da txerrien (Rizzuti, 1999;<br />

Yo, 1999; Razaote, 2002; Ramírez, 2004; Cai, 2006) zein oiloen minden analisian, <strong>eta</strong><br />

mindak ez diren beste hainbat matriz<strong>eta</strong>n, besteak beste olioan (Kalua, 2006), ardo<br />

gorrian (Liu, 2005) edo gaztan (Mallia, 2005; Guillén 2004).<br />

33


Aipatu beharra dago baita SPME-aren erabilera asko garatu dela besteak beste<br />

deribatizazioaren bidez. SPME-aren bidezko deribatizazioak konposatuen<br />

lurrunkortasuna handitu edota konposatuen polaritatea alda dezake zenbait<br />

analitotan, erauzk<strong>eta</strong>ren eraginkortasuna, sentikortasuna <strong>eta</strong> detekzioa hobetuz<br />

(Stashenko, 2004; Vas, 2004). Analito polarrak deribatizatzean, polaritatea ematen<br />

duen funtzio-taldea, apolarragoa den beste bategatik trukatzen da <strong>eta</strong>, horrela,<br />

analitoaren lurrunkortasuna handitu <strong>eta</strong> erauzk<strong>eta</strong>ren berreskurapena hobetzen da.<br />

Lurrunkortasunaren handitzearen arrazoia honako hau da: konposatu polarrek<br />

hidrogeno loturak era ditzakete disolbatzailearekin edo beste analito batzuekin.<br />

Polaritatea ematen duen funtzio-taldea apolarragoa den beste batez trukatuz gero,<br />

analito <strong>eta</strong> disolbatzailearen arteko lotura-indarrak txikituko dira <strong>eta</strong> analitoa<br />

lurrunkorragoa bilakatuko da (McMaster, 1998). SPME-ak deribatizazio mota<br />

desberdinak erabiltzeko aukera ematen du:<br />

Deribatizazioa laginaren matrizean<br />

Deribatizatzailea <strong>eta</strong> analitoa disoluzioan kontaktuan jartzen dira (ikus 1.11.<br />

Irudia) <strong>eta</strong> deribatizazioa eman ostean, erauzk<strong>eta</strong> egiten da. Erauzk<strong>eta</strong> bi modutan<br />

aurrera eraman daiteke, zuntza buru-gunean edo likidoan murgilduta, 1.8. Irudian<br />

adierazi den bezala (Stashenko, 2004). Deribatizazio modu hau herbizid<strong>eta</strong>n ager<br />

daitezkeen <strong>azido</strong> fenoxidoen (Nilsson, 1998), ur<strong>eta</strong>ko <strong>azido</strong> haloazetikoen (Sarrión,<br />

1999) <strong>eta</strong> nonilfenol edo beraien <strong>azido</strong> karboxilikoen (Díaz, 2002) deribatizaziorako<br />

<strong>eta</strong> determinaziorako erabili da.<br />

34


1.11. Irudia: Deribatizazioa laginaren matrizean. Deribatizazioa disoluzioan eman ondoren, erauzk<strong>eta</strong><br />

buru-gunean ematen deneko adibidea.<br />

Deribatizazioa analitoaren erauzk<strong>eta</strong> ostean<br />

Metodo hon<strong>eta</strong>n, analitoa zuntzean aurrekontzentratu ostean, zuntza<br />

deribatizatzailea duen disoluzioan sartu <strong>eta</strong> erauzk<strong>eta</strong> egiten da deribatizazioa<br />

zuntzean gerta dadin (Stashenko, 2004). Eskema gisa 1.12. Irudia daukagu.<br />

1.12. Irudia: Deribatizazioa analitoaren erauzk<strong>eta</strong>ren ondoren. Analitoaren erauzk<strong>eta</strong>ren ondoren,<br />

zuntza deribatizatzailea duen disoluzioan murgildu <strong>eta</strong> deribatizazioa zuntzean gertatzen da.<br />

35


Deribatizazio-modu hau gernuko anf<strong>eta</strong>minen analisian erabili da<br />

deribatizatzaile gisa anhidrido trifuoroazetikoa (TFA) erabilita (Jurado, 2000).<br />

Deribatizatzailearen erauzk<strong>eta</strong>ren osteko analitoaren erauzk<strong>eta</strong> <strong>eta</strong> deribatizazioa<br />

Hirugarren kasu hon<strong>eta</strong>n, lehendabizi deribatizatzailea zuntzean erauzten da<br />

<strong>eta</strong> gero zuntza laginarekin kontaktuan jartzen da (ikus 1.13. Irudia). Modu horr<strong>eta</strong>n<br />

ere deribatizazioa zuntzean bertan ematen da. Erabiltzen den deribatizatzailea ez da<br />

oso lurrunkorra izan behar, analitoaren erauzk<strong>eta</strong>n zehar deribatizatzailea zuntzetik<br />

askatu ez dadin. Normalean, deribatizatzailearen erretentzioa egiteko zuntza buru-<br />

gunean jarri ohi da, baina zuntza deribatizatzailaren disoluzioan murgilduta ere egin<br />

daiteke (Stashenko, 2004).<br />

Modu horr<strong>eta</strong>n deribatizazioa aurrera eraman duten zenbait aplikazio daude,<br />

hala nola, hidroxikarboniloen determinazioa elikagai<strong>eta</strong>n (Reisen, 2003), aldehidoen<br />

analisia garagardo <strong>eta</strong> ur<strong>eta</strong>n (Vesley, 2003; Tsai, 2003), herbizida <strong>azido</strong>en,<br />

triklosanoa <strong>eta</strong> anti-inflamatorioak diren sendagaiak ur-lagin<strong>eta</strong>n (Rodríguez, 2004;<br />

Canosa, 2005; Rodríguez, 2005), <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> <strong>lurrunkorren</strong> analisia ur<strong>eta</strong>n (Pan, 1995;<br />

Pan, 1997) <strong>eta</strong> gizaki<strong>eta</strong>ko aho hatsean dagoen azetona neurtzeko ere erabili da<br />

(Deng, 2004).<br />

1.13. Irudia: Deribatizatzailea erauzi ondoren analitoen erauzk<strong>eta</strong> egiten da <strong>eta</strong> deribatizazioa zuntzean<br />

gertatzen da.<br />

36


Deribatizazioa injekzio-portuan<br />

Deribatizazio-modu hau C10-C22 <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong>ak analizatzeko erabili dute Pan-<br />

ek <strong>eta</strong> Pawliszyn-ek (Pan, 1997). Kasu horr<strong>eta</strong>n, <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong>ek ioi-bikoteak eratzen<br />

dituzte tetrametilamonio hidroxidoa (TMAOH) edo tetrametilamonio<br />

hidrogenosulfatoa (TMA-HSO4) bezalako erreaktiboekin. Ondoren, zuntza ioi-<br />

bikoteekin kontaktuan jarri <strong>eta</strong> gas-kromatografoaren injekzio-portu berora eramaten<br />

da, non desortzioa, deribatizazioa (metilazioa), banak<strong>eta</strong> <strong>eta</strong> kuantifikazioa gertatzen<br />

den (Pan, 1997).<br />

Deribatizazio-modu desberdinaz gain, deribatizatzaile desberdinak aurki<br />

daitezke bibliografian. Fenolen kasuan anhidrido azetikoaren bidez azetilazioa<br />

proposatu da (Llompart, 2002), N-(ter-butildimetilsilil)-N-metil trifluoroaz<strong>eta</strong>mida<br />

(MTBSTFA) bidezko zuntzeko deribatizazioa (Canosa, 2005) <strong>eta</strong><br />

isobutoxikarboniloaren (isoBOC) bidezko deribatizazioa (Kim, 2000). Gantz <strong>azido</strong><br />

<strong>lurrunkorren</strong> kasuan 1-(pentafluorofenil)diazom<strong>eta</strong>noa (PFDAM) (Pan, 1997),<br />

diazom<strong>eta</strong>noa (Pan, 1997), 2,3,4,5,6-pentafluorobentzil bromuroa (PFB-Br) (Pan,<br />

1997), 1-pirenildiazom<strong>eta</strong>no (PDAM) (Pan, 1995; Pan, 1997; Mills, 1999) edota<br />

MTBSTFA (Ghoos, 1991). 1.8. Taulan konposatu desberdinen deribatizazioaren <strong>eta</strong><br />

erauzk<strong>eta</strong>ren adibideak erakutsi dira.<br />

37


1.8. Taula: Zenbait koposaturen deribatizazioaren adibideak deribatizatzaile desberdinak <strong>eta</strong> erauzk<strong>eta</strong><br />

Teknik<br />

a<br />

Erauzk<br />

<strong>eta</strong> likidoa-<br />

GC-MS<br />

Erauzk<br />

<strong>eta</strong> likidoa-<br />

GC-MS<br />

Erauzk<br />

<strong>eta</strong> likidoa-<br />

GC-MS<br />

SPME-<br />

GC-FID<br />

SPME-<br />

GC-MS<br />

SPME-<br />

GC-FID<br />

SPME-<br />

GC-MS<br />

SPME-<br />

GC-FID<br />

SPME-<br />

GC-MS<br />

SPME-<br />

GC-MS<br />

SPME-<br />

GC-FID<br />

SPME-<br />

GC-MS<br />

SPME-<br />

GC-MS<br />

SPME-<br />

GC-MS<br />

Deribatizatzai<br />

lea<br />

MTBSTFA<br />

Diazom<strong>eta</strong>noa<br />

metodo desberdinak erabilita.<br />

Analtioak Lagina Egilea<br />

Gantz <strong>azido</strong><br />

lurrunkorrak<br />

Dliklorofeno<br />

xi-fenola<br />

Diazom<strong>eta</strong>noa Triklosanoa<br />

PFDAM<br />

Diazom<strong>eta</strong>noa<br />

PFB-Br<br />

1-metil-3nitro-1nitrosoguanidina<br />

PDAM<br />

Azido<br />

sulfurikoa <strong>eta</strong><br />

<strong>eta</strong>nola<br />

DMS <strong>eta</strong> 1metil-3-nitro-1-<br />

Gantz <strong>azido</strong><br />

lurrunkorrak<br />

Gantz <strong>azido</strong><br />

lurrunkorrak<br />

Gantz <strong>azido</strong><br />

lurrunkorrak<br />

Herbizida<br />

<strong>azido</strong>ak<br />

Gantz <strong>azido</strong><br />

lurrunkorrak<br />

Azido<br />

haloazetikoa<br />

Noninfenol<br />

<strong>eta</strong> noninfenol<br />

38<br />

Ur-laginak<br />

Hondakin<br />

-urak<br />

Ur-laginak<br />

Sedimentu<br />

ak<br />

Arrainak<br />

Ur-laginak<br />

Gaslaginak<br />

Ur-laginak<br />

Gaslaginak<br />

Ur-laginak<br />

Gaslaginak<br />

Ur-laginak<br />

Ur-laginak<br />

GaslaginakGizahondakinak<br />

Ur-laginak<br />

Ur-laginak<br />

Ghoos,<br />

1991<br />

Graovac,<br />

1995<br />

Okumur<br />

a, 1996<br />

Pan,<br />

1997<br />

Pan,<br />

1997<br />

Pan,<br />

1997<br />

Lee,<br />

1998<br />

Pan,<br />

1995<br />

Pan,<br />

1997<br />

Mills,<br />

1999<br />

Sarrión,<br />

1999<br />

Díaz,<br />

2002


SPME-<br />

GC-MS<br />

SPME-<br />

GC-MS<br />

SPME-<br />

GC-MS<br />

SDME-<br />

GC-MS<br />

SPME-<br />

GC-MS<br />

SPME-<br />

GC-MS<br />

Teknik<br />

a<br />

SDME-<br />

GC-MS<br />

SPME-<br />

GC-MS<br />

SPME-<br />

GC-MS<br />

SPME-<br />

GC-FID<br />

SME-<br />

GC-MS<br />

SME-<br />

GC-MS<br />

SLM-<br />

GC-MS<br />

nitrosoguanidina <strong>azido</strong>ak<br />

BSTFA <strong>eta</strong><br />

MTBSTFA<br />

Gernu<br />

m<strong>eta</strong>bolitoak<br />

Gernua<br />

Anhidrido<br />

azetikoa<br />

Fenolak Ur-laginak<br />

PFBHA Aldehidoak<br />

Anhidrido<br />

azetikoa<br />

PFBHA Azetona<br />

MTBSTFA<br />

Deribatizatzaile<br />

a<br />

PFBHA<br />

MTBSTFA<br />

39<br />

Garagardo<br />

a <strong>eta</strong> ur-laginak<br />

Fenolak Ur-laginak<br />

Antiinflamatorioak<br />

1.8. Taularen jarraipena.<br />

Analitoak<br />

Hexanala<br />

<strong>eta</strong> heptanala<br />

Herbizida<br />

<strong>azido</strong>ak<br />

MTBSTFA Triklosanoa<br />

Metil edo etil<br />

kloroformatoa<br />

PFBAY<br />

PFBHA<br />

Propil bromatoa<br />

Fenol<br />

<strong>azido</strong>ak<br />

Amina<br />

alifatikoak<br />

Diabetebiomarkatzailea<br />

k <strong>eta</strong> azetona<br />

Azido<br />

alkilfosforikoak<br />

Ahoko<br />

hatsa<br />

Ur-laginak<br />

Lagin<br />

a<br />

Gmeiner<br />

, 2002<br />

Llompar<br />

t, 2002<br />

Veseley,<br />

2003<br />

Tsai,<br />

2003<br />

Bagheri,<br />

2004<br />

Deng,<br />

2004<br />

Rodrígu<br />

ez, 2004<br />

Egilea<br />

Odola Li, 2005<br />

UrlaginakUrlaginakUrlaginakUrlaginak<br />

Odola<br />

Urlaginak<br />

Rodríguez<br />

, 2005<br />

Canosa,<br />

2005<br />

Citová,<br />

2006<br />

Deng,<br />

2006<br />

Dong,<br />

2006<br />

Pardasani,<br />

2007<br />

MTBSTFA ≡ N-(ter-butildimetilsilil)N-metiltrifluoroaz<strong>eta</strong>mida; BSTFA ≡ N,O-bis(trimetilsilil)-<br />

trifluoroaz<strong>eta</strong>mida; DMS ≡ dimetilsulfato; PFDAM ≡ 1-(pentilfluorofenil)diazom<strong>eta</strong>noa; PFB-<br />

Br ≡ 2,3,4,5,6-pentafluorobentzil bromuroa; PDAM ≡ 1-pirenildiazom<strong>eta</strong>noa; PFBHA ≡ O-<br />

(2,3,4,5,6-pentafluorobentzil)hidroxilamina; PFBAY ≡ pentafluorobetzaldehidoa.


1.5. Separazio-detekzioa<br />

Aurreko atal<strong>eta</strong>n aipatu den bezala, SPME edo P&T bezalako<br />

aurrekontzentrazio-tekniken ostean ohiko separazioa gas-kromatografia da (GC).<br />

Jakina denez GC-a bere bereizmenerako ahalmen altuagatik aplikazio ugari dituen<br />

separazio-teknika da. Gainera, GC-ari akopla daitezkeen hainbat detektore oso<br />

selektiboak izan daitezke.<br />

GC-ari lotuta doazen detektoreak ugariak badira ere (FID, ECD, AED, MS…),<br />

atal hon<strong>eta</strong>n, lan hon<strong>eta</strong>n erabilitakoak bakarrik aipatuko ditugu laburki.<br />

Jakina denez FID detektorean zutabetik banatuta datorren zatia hidrogeno-aire<br />

edo hidrogeno-oxigeno garretik pasa arazten da. Konposatuak C-H loturak baditu,<br />

garrean positiboki kargatutako ioiak <strong>eta</strong> elektroiak eratzen ditu, karbono dioxidoaz<br />

<strong>eta</strong> uraz gain. Detektorean elektrodo<strong>eta</strong>n zehar ioien migrazioak kanpo-korrentea<br />

sortzen du <strong>eta</strong> analitoak detekta daitezke. Beraz, FID detektorean molekula organiko<br />

gehienek seinalea ematen dute (Skoog, 2000).<br />

Masa-espektrometroak hiru atal nagusi ditu: ionizazio-iturria, masa<br />

analizatzailea <strong>eta</strong> detektorea. Ionizazio moduak elektroi-talka <strong>eta</strong> ionizazio kimikoa<br />

izan daitezke. Orokorrean, elektroi-talka ionizazio bortitzagoa da <strong>eta</strong> horrek, zenbait<br />

kasutan, sentikortasun jaitsiera ekar dezake. Bestalde, 70 eV-<strong>eta</strong>ra elektroi-talkaren<br />

ionizazioan lortutako masa-espektroak liburutegi<strong>eta</strong>n aurki daitezke <strong>eta</strong>, ondorioz,<br />

analitoen identifikaziorako erabil daitezke (Esteban, 1993).<br />

Masa-espektrometroaren atalik garrantzitsuena bere masa-analizatzailea da.<br />

Bertan ionizazio-iturrian eratutako ioiak banatzen dira <strong>eta</strong> horren arabera MS-aren<br />

bereizmen-ahalmena definitzen da. Merkatuan masa-analizatzaile desberdinak aurki<br />

daitezke (mag<strong>net</strong>ikoa, kuadrupoloa, ioi-tranpa…) hauen garapena izugarria izanik.<br />

Erabilienen artean analizatzaile mag<strong>net</strong>ikodunak <strong>eta</strong> kuadrupolodunak ditugu.<br />

Lehenak euren prestazio onenegatik <strong>eta</strong> bereizmen altuagatik <strong>eta</strong> bigarrenak, batez<br />

ere, errutinazko aplikazio<strong>eta</strong>n (Esteban, 1993). Atal hon<strong>eta</strong>n, lan hon<strong>eta</strong>n erabiliko<br />

diren biak (kuadrupoloa <strong>eta</strong> ioi-tranpa) aipatuko ditugu sakonago.<br />

40


Kuadrupoloa (ikus 1.14.a. Irudia) itxura zilindrikoa duten lau polo dira,<br />

elkarrekiko paraleloki kokatuta daude <strong>eta</strong> ardatz irudikari batekiko ro distantziara.<br />

Korronte jarraiko voltaia desberdinak <strong>eta</strong> irrati-frekuentziak aplikatzen zaizkie polo<br />

bikote bakoitzari. Modu horr<strong>eta</strong>n, masa jakineko ioiak poloen artetik pasa arazten<br />

dira ibilbide oszilakor egonkorrean detektorera helduz. Bitartean, beste masen<br />

ibilbideak ezegonkorrak direnez, poloek osatzen duten sistematik irteten dira <strong>eta</strong> ez<br />

dira detektorera heltzen. Aplikatutako voltaia modu egokian aldatuz, masa<br />

desberdinak modu egokian fokatu daitezke <strong>eta</strong> hauen espektroa lortu (Esteban,<br />

1993).<br />

(a) (b)<br />

1.14. Irudia: Masa-analisatzaileen eskema: a) masa-kuadrupoloa <strong>eta</strong> b) ioi-tranpa.<br />

Ioi-tranpa masa-analizatzaileak kuadropoloarekiko erakusten duen<br />

desberdintasun adierazgarriena ionizazioa <strong>eta</strong> analisia toki berdinean egiten dituela<br />

da. Ioi-tranpa itxura hiperbolikoa edo zilindrikoa duten hiru elektrodoz dago osatuta<br />

(ikus 1.14.b. Irudia). Elektrodoek osatzen duten ganbaran elektroi-talka edo<br />

ionizazio-kimikoz sortutako ioiak, ganbaran sortutako eremu elektrikoan geratzen<br />

dira harrapatuak. Ioi-tranpa osatzen duen erdiko elektrodoari irrati-frekuentzia<br />

gradientea aplikatzen zaio. Irrati-frekuentzia handitzen doan heinean, ioien<br />

mugimendu oszilakorraren anplitudea handitzen da <strong>eta</strong> momentu jakinean ioiak<br />

ganbaratik ateratzen dira. Ateratzen diren ioiak elektroi-biderkatzailearen bidez<br />

detektatzen dira. Irrati-frekuentzia handitzen jarraitzen duen heinean, masa handiko<br />

41


ioiak ezegonkortzen dira. Modu horr<strong>eta</strong>n, ganbaran dauden masa desberdinak modu<br />

sekuentzialean detektatzen dira denboran <strong>eta</strong> aplikatutako pultsuaren bizitzan.<br />

Aplikatutako voltaia <strong>eta</strong> detektatutako masaren artean korrelazioa dago <strong>eta</strong> modu<br />

horr<strong>eta</strong>n, dagokion masa-espektroa lortzen da (Esteban, 1993).<br />

42


1.6. Metodo analitikoen optimizazioa<br />

<strong>Behi</strong>-<strong>mind<strong>eta</strong>ko</strong> konposatu organiko <strong>lurrunkorren</strong> erauzk<strong>eta</strong>/desortzio<br />

prozedura da ziurgab<strong>eta</strong>sun-iturri adierazgarriena duena aurkeztutako metodo<br />

analitiko<strong>eta</strong>n. Hau dela <strong>eta</strong>, kasu hon<strong>eta</strong>n parte hartzen duten aldagai kimiko <strong>eta</strong><br />

instrumentalak kontuan hartu behar dira lortzen den erauzk<strong>eta</strong>/desortzioa optimoa<br />

izateko.<br />

Optimizazio metodoen artean sinpleena aldi-bakoitzeko-aldagai-bat deritzon<br />

metodoa da. Metodo horren arabera, aldagai baten balioak aldatzen dira<br />

gainontzekoak konstante mantentzen diren bitartean. <strong>Behi</strong>n lehenengo aldagaiak<br />

emaitzarik eraginkorrena eman ondoren, beste aldagai bat optimizatuko da aurretik<br />

optimizatutako lehenengo aldagaiaren balio optimoan mantenduz (Walters, 1991).<br />

Metodo honek desabantaila argiak erakusten ditu. Alde batetik, aldagai desberdinen<br />

arteko elkarrekintzak edo menpekotasunak ez dira aztertzen <strong>eta</strong>, bestetik, baldintza<br />

optimoak ez dira beti lortzen, horr<strong>eta</strong>rako saio gehiago egin behar izaten direlarik<br />

(Otto, 1999).<br />

Aurreko metodoaren mugak kontuan hartuta, diseinu esperimental<strong>eta</strong>n<br />

oinarritzen diren metodoak erabiltzea erabaki da erauzk<strong>eta</strong>/desortzio prozeduraren<br />

optimizazioa burutzeko, gaur egun hau izanik joerarik hedatuena.<br />

Esperimentuen diseinuak<br />

Garatutako optimizazio-metodo batetik lortutako emaitzak erabilgarriak izan<br />

daitezen, esperimentuak modu egokian planteatu behar dira. Diseinu esperimentalak<br />

helburu hau lortzeko instrumentua da. Horr<strong>eta</strong>rako burutuko diren saioak ondo<br />

diseinatu behar dira, ahalik <strong>eta</strong> saio kopuru txikienarekin eratutako sistemaren<br />

etekin handiena ateratzeko (Sharaf, 1986). Saioak planifikatzeko lehenik arazoa<br />

definitu behar da, hau da, erantzun nahi den galdera zehaztu behar da. Horren<br />

arabera, aztergai diren aldagaiak <strong>eta</strong> lan-tarteak aukeratuko dira. Saioen erroreen<br />

estimazioa kalkulatu ahal izateko, aukeratutako saio bat hainbat aldiz errepikatu<br />

behar da. Saioak aurrera eramateko jarraituko den eskema edo diseinua aukeratzeko<br />

definitutako aldagai kopurua kontuan hartuko dugu, aldagai bakoitzaren eragina<br />

43


argia izan behar baitu. Horr<strong>eta</strong>rako ausazko saio edo faktore-diseinuez baliatuko<br />

gara.<br />

Aldagai eraginkorrak adierazteko diseinuen bidez, aztergai den prozeduran<br />

aldagai garrantzitsuak zeintzuk diren <strong>eta</strong> aldagaien arteko elkarrekintzak ezagutzeko<br />

erabiltzen dira. Orokorrean bi maila aztertzen dituzten diseinuak dira. Hauen artean<br />

Faktore-diseinuak <strong>eta</strong> Plackett-Burman diseinuak daude.<br />

Faktore-diseinuaren saio kopurua “f=m k ” ekuazioaren bidez definitzen da, non<br />

f saio kopurua, m aztertuko diren maila kopurua (normalean bi izaten da) <strong>eta</strong> k<br />

aldagai kopuruak diren. Aztertu nahi ditugun aldagai-kopurua altua denean, lortzen<br />

den saio kopurua murrizteko aurreko ekuazioan zatik<strong>eta</strong>-graduak sar daitezke.<br />

Zatik<strong>eta</strong>-graduak sartzeak, zenbait aldagai beste aldagairen konbinazio lineal<br />

moduan definitzea da, “f=m (k-p) ” ekuazioaren bidez definitzen delarik, non p zatik<strong>eta</strong><br />

gradua den.<br />

Plackett-Burman diseinuaren bidez aldagaien eragin kualitatiboa zein den<br />

aztertzen da. Plackett-Burman diseinuak aldagai askoren eragina esperimentu-<br />

kopuru minimoenarekin aztertu nahi den kasu<strong>eta</strong>n egokiak dira. Horrela, n aldagai<br />

optimizatzeko ez dira beharrezkoak n+4 saiak<strong>eta</strong> baino gehiago, saio-kopurua beti<br />

lauren mutiploa izanik: 8, 12, 16…Diseinu faktorial zatikatu<strong>eta</strong>n bezala, diseinuko<br />

edozein aldagai besteekin konbinatzen da era orekatuan baina, diseinu faktorial<br />

frakzionatuekin ez bezala, konfusio-ereduak konplexuak dira <strong>eta</strong> aldagai bakoitza<br />

hainbat ekintzen konbinazio irregularrekin nahastuta egon daiteke. Aldagaiei balio<br />

altua (+) <strong>eta</strong> baxua (-) ematen zaie <strong>eta</strong> datuak eredu lineal bati lotzen zaizkie (Otto,<br />

1999; Esbensen, 2001; Brereton, 2003). Lortzen diren emaitzak bariantza-analisiaren<br />

bidez azter daitezke (Box, 1987).<br />

Diseinu konposatu zentralaren bidez aldez aurretik finkatutako aldagai<br />

adierazgarrien erantzun-gainazalak eraiki ditzakegu. Diseinu konposatu zentrala<br />

faktore-diseinu osoak <strong>eta</strong> izar-diseinuak osatzen dute. Kasu seinpleen<strong>eta</strong>riko batean,<br />

hiru faktore<strong>eta</strong>ko diseinu konposatu zentrala (ikus 1.15. Irudia) bi mailatako diseinu<br />

osoaz <strong>eta</strong> izar-diseinuaz osatuta dago, erdiko puntu baten balio errepikatuekin<br />

batera (Box, 1987; Otto, 1999). Diseinu konposatu zentralaren saio-kopurua<br />

definitzen duen ekuazioa “f= 2 (k-p) +2k+n0” da, non, k faktore-kopurua den, p diseinu<br />

osoaren zatik<strong>eta</strong> gradua <strong>eta</strong> n0 diseinuaren erdiko puntuen saiakuntza-kopurua.<br />

44


1.15. Irudia: Hiru faktor<strong>eta</strong>ko diseinu konposatu zentralaren adierazpen grafikoa.<br />

Izar puntu<strong>eta</strong>tik erdira dagoen distantzia (α) desberdina izan daiteke faktore-<br />

kopuruaren arabera, “α= 2 (k-p)/4 ” ekuazioak adierazten duen bezala. Diseinu horren<br />

errore esperimentala ikertzeko oso garrantzitsua da analisiaren errepikakortasuna<br />

aztertzea, erdiko puntua hainbat aldiz errepikatuz (Otto, 1999). Hemendik lortutako<br />

emaitzak faktore diseinuan <strong>eta</strong> Plackett-Burman diseinu<strong>eta</strong>n bezala bariantza<br />

analisiaren bidez azter daitezke (Box, 1987).<br />

Aldagai eraginkorrak definitu ondoren <strong>eta</strong> beharrizanen arabera, optimizazioa<br />

burutzeko tresn<strong>eta</strong>ko bat Simplex metodoan oinarritutako MultiSimplex® programa<br />

da. MultiSimplex®-a, metodo eraldatua da (Bergström, 1997) <strong>eta</strong> segida kizkurren<br />

teoria (Nelder, 1965; Otto, 1999) bateratzen dituen aldagai anitzeko optimizazio-<br />

tresna ez-lineal bezala diseinatutako optimizazio tresna da. Optimizazio-irizpide<br />

desberdinak (maximizazioa, minimizazioa, elkarte-balioa) erabiliz, prozesu<br />

desberdinak gidatzeko tresna eraginkor <strong>eta</strong> malgua da (Otto, 1999).<br />

Eragina duten parametroak k izanik, programak k+1 esperimentu proposatuko<br />

ditu simplex-a martxan jartzeko. Esperimentuen erantzunak ezagunak direnean,<br />

simplex-a mugitu egingo da beste esperimentu bat proposatuz; horr<strong>eta</strong>rako,<br />

erantzunik txarrena eman duen esperimentua baztertu <strong>eta</strong> baztertutakoaren aurkako<br />

aldean kokatzen den beste esperimentu bat proposatuko du (Walters, 1991). 1.16.<br />

45


Irudian bi aldagairako Simplex metodoaren hurbilk<strong>eta</strong> azaltzen da (Vander Heyden,<br />

2006).<br />

1.16. Irudia: Bi aldagairako Simplex diseinuaren hurbilk<strong>eta</strong>.<br />

MultiSimplex® programan optimizazio-helburu <strong>eta</strong> eskala desberdinak<br />

dituzten erantzun desberdinak konbinatuz, erantzun bateratua eman daiteke baina,<br />

horr<strong>eta</strong>rako, zenbait parametro zehaztea beharrezkoa izango da:<br />

-Kontrolpeko aldagaiak, euren erreferentzia-balioak <strong>eta</strong> balioen<br />

aldak<strong>eta</strong>-pausoa.<br />

-Erantzunak, euren optimizazio-helburuak <strong>eta</strong> euren eragina elkarte-<br />

balioan (membership, delakoa).<br />

-Elkarte-funtzioak nola eraldatuko diren.<br />

Parametro hauek zehaztuta, MultiSimplex®-ak hasierako esperimentuak<br />

proposatuko ditu. Esperimentuen emaitzak lortutakoan, saio berri bat proposatuko<br />

du programak. Optimizazio prozesu honek berebaluazio-araua duenez, saio kopuru<br />

baten ondoren, saio bat errepikatzeko eskatuko du baldintza berdin<strong>eta</strong>n tratatu diren<br />

laginen artean dauden desberdintasunak kontuan hartzeko. Erantzunean<br />

hobekuntzarik lortzen ez denean edo optimizazio-helburua lortzerakoan (elkarte-<br />

balioa 1 baliotik gertu dagoenean), optimizazio-prozesua bukatutzat joko dugu.<br />

46


Garatutako metodo optimoa kuantifikaziorako erabili nahi denean,<br />

metodoaren berrespena burutu behar da, eskuragarri ditugun baliabide <strong>eta</strong><br />

metodoak erabilita.<br />

1.7. Bibliografia<br />

-Ábalos M., Bayona J.M., Pawliszyn J.; “Development of a headspace solid-<br />

phase microextraction procedure for the determination of free volatile fatty acids in<br />

waste waters”, Journal of Chromatography A, 873, 2000, 107-115.<br />

-Abeel S., Vickers A., Decker D.; “Trends in purge and trap”, Journal of<br />

Chromatographic Science, 32, 1994, 328-338.<br />

-AG-589; www.bae.ncsu.edu/programs/extension/manure/ulo/ag589.pdf<br />

-Al-Rekabi H., Soják L., Kminiak M.; “Volatile organic compounds in water<br />

and sediment from the Moreva and the Danube rivers (Slovakia) using purge and<br />

trap injection and gas chromatography”, Water, Air and Soil Pollution, 81, 1995, 193-<br />

200.<br />

-Arthur C.L., Pawliszyn J.; “Solid-phase microextraction with thermal<br />

desorption using fused silica optical fibers”, Analytical Chemistry, 62, 1990, 2145-<br />

2148.<br />

-Arthur C.L., Killam L.M., Buchhloz K.D., Pawliszyn J., Berg J.R.; “Automation<br />

and optimization of solid-phase microextraction”, Analytical Chemistry, 64, 1992,<br />

1960-1966.<br />

-Bagheri H., Saber A., Mousavi S.R.; “Immersed solvent microextraction of<br />

phenol and chlorophenols from water samples followed by gas chromatography-<br />

mass sepctrometry”, Journal of Chromatography A, 1046, 2004, 27-33.<br />

-Bartkow M.E., Booij K., Kennedy K.E., Müller J.F., Hawker D.W.; “Passive air<br />

sampling theory for semivolatile organic compounds”, Chemosphere, 60, 2005, 170-<br />

176.<br />

47


-Berg W., Brunsch R., Pazsiczki I.; “Greenhouse gas emissions from covered<br />

slurry compared with uncovered during storage”, Agriculture, Ecosystems and<br />

Environmental, 112, 2006, 129-134.<br />

-Bergström J. <strong>eta</strong> Öberg T.; “MultiSimplex (1.0 v)”, Gullberna Park S-37154,<br />

Karlskrona, Suedia, 1997.<br />

-Bicchi C., Cordero C., Liberto E., Rubiolo P., Sgorbini B., Sandra P.; “Impact of<br />

phase ratio, polydimethylsiloxane volume and size, and sampling temperature and<br />

time on headspace sorptive extraction recovery of some volatile compounds in the<br />

essential oil field”, Journal of Chromatography A, 1071, 2005, 111-118.<br />

-Box G.E.P., Draper N.R.; “Empirical Model-Building and Response Surfaces”,<br />

John Wiley & Sons Inc., New York, 1987.<br />

-Brereton R.G.; “Chemometrics: Data analysis for the laboratory and chemical<br />

plant”, John Wiley & Sons, Ltd., Chichester, 2003.<br />

-Cai L., Koziel J., Lo Y-C., Hoff S.; “Characterization of volatile organic<br />

compounds and odorants associated with swine barn particulate matter using solid-<br />

phase microextraction and gas chromatography-mass spectrometry-olfactometry”,<br />

Journal of Chromatography A, 1102, 2006, 60-73.<br />

-Campillo N., Aguinaga N., Vinas P., López-García I., Hernández-Cordoba M.;<br />

“Purge-and-trap preconcentration system coupled to capillary gas chromatography<br />

with atomic emission detection for 2,4,6-trichloroanisole determination in cork<br />

stoppers and wines”, Journal of Chromatography A, 1061, 2004a, 85-91.<br />

-Campillo N., Aguinaga N., Vinas P., López-García I., Hernández-Córdoba M.;<br />

“Speciation of organotin compounds in waters and marine sediments using purge-<br />

and-trap capillary gas chromatography with atomic emission detection”, Analytica<br />

Chimica Acta, 525, 2004b, 273-280.<br />

-Campillo N., Vinas P., López-García I., Aguinaga N., Hernández-Córdoba M.,<br />

“Determination of volatile halogenated organic compounds in soils by purge-and-<br />

trap capillary gas chromatography with atomic emission detection”, Talanta, 64,<br />

2004c, 584-589.<br />

48


-Campos-Pozuelo A.E.; “Optimización de la digestión anaerobia de purines de<br />

cerdo mediante codigestión con residuos orgánicos de la industria agroalimentaria”,<br />

Doktoretza Tesia, Lleida, 2001.<br />

-Canosa P., Rodríguez I., Rubí E., Cela R.; “Optimization of solid-phase<br />

microextraction conditions for the determination of triclosan and possible related<br />

compounds in water samples”, Journal of Chromatography A, 1072, 2005, 107-115.<br />

-Chen P.S., Huang S.D.; “Coupled two-step microextraction devices with<br />

derivatizations to identify hydroxycarbonyls in rain samples by gas<br />

chromatography-mass spectrometry”, Journal of Chromatography A, 1118, 2006, 161-<br />

167.<br />

-Chiarotti M., Marsili R.; “Gas chromatographic analysis of methadone in urine<br />

samples after solid phase microextraction”, Journal of Microcolumn Separations, 6,<br />

1994, 577-581.<br />

-Citová I., Sladkovský R., Solich P.; “Analysis of phenilic acids as<br />

chloroformate derivatives using solid-phase microextraction-gas chromatography”,<br />

Analytica Chimica Acta, 573-574, 2006, 231-241.<br />

-Clark O.G., Moehn S., Edeogu I., Price J., Leonard J.; “Manipulation of di<strong>eta</strong>ry<br />

protein and nonstarch polysaccharide to control swine manure emissions”, Journal of<br />

Environmental Quality, 34, 2005, 1461-1466.<br />

-Cortazar E., Zuloaga O., J. Sanz J., Raposo J.C., Etxebarria N., Fernández L.A.;<br />

“MultiSimplex optimisation of the solid-phase microextraction gas-chromatographic<br />

mass-spectrometric determination of polycyclic aromatic hydrocarbons,<br />

polychlorinated biphenyls and phthalates from water samples“, Journal of<br />

Chromatography A, 978, 2002, 165-175.<br />

-Curran A.M., Rabin S.I., Prada P.A., Furton K.G.; “Comparison of the volatile<br />

organic compounds present in human odor using SPME-GC/MS”, Journal of<br />

Chemical Ecology, 31, 2005, 1607-1619.<br />

-Deng C., Zhang J., Yu X., Zhang W., Zhang X.; “Determination of acetone in<br />

human breath by gas chromatography-mass spectrometry and solid-phase<br />

microextraction with on-fiber derivatisation”, Journal of Chromatography A, 810,<br />

2004, 269-275.<br />

49


-Deng C., Li N., Wang L., Zhang X.; “Development of gas chromatography-<br />

mass spectrometry following headspace single-drop microextraction and<br />

simultaneous derivatization for fast determination of short-chain aliphatic amines in<br />

water samples”, Journal of Chromatography A, 1131, 2006, 45-50.<br />

-Dewulf J., Van Langenhove H.; “Anthropogenic volatile organic compounds<br />

in ambient air and natural wasters: a review on recent developments of analytical<br />

methology, performance and interpr<strong>eta</strong>tion of field measurements”, Journal of<br />

Chromatography A, 843, 1999, 163-177.<br />

-Díaz A., Ventura F.; “Simultaneous determinaiton of estrogenic short ethoxy<br />

chain nonylphenols and their acidic m<strong>eta</strong>bolites in water by an in-sample<br />

derivatization/solid-phase microextraction method”, Analytica Chemistry, 74, 2002,<br />

3869-3876.<br />

-Diamantis V., Melidis P., Aivasidis A.; “Continuous determination of volatile<br />

products in anaerobic fermenters by on-line capillary gas chromatography”,<br />

Analytica Chimica Acta, 573-574, 2006, 189-194.<br />

-Dincer F., Odabasi M., Muezzinoglu A.; “Chemical characterization of<br />

odorous gases at a landfill site by gas chromatography-mass spectrometry”, Journal<br />

of Chromatography A, 1122, 2006, 222-229.<br />

-Dong L., Shen X., Deng C.; “Development of gas chromatography-mass<br />

spectrometry following headspace single-drop microextraction and simultaneous<br />

derivatization for fast determination of the diabetes biomarker, acetone in human<br />

blood samples”, Analytica Chimica Acta, 569, 2006, 91-96.<br />

-Durán-Guerrero E., Natera-Marín R., Castro-Mejías R., García-Barrosoa C.;<br />

“Optimisation of stir bar sorptive extraction applied to the determination of volatile<br />

compounds in vinegars”, Journal of Chromatography A, 1104, 2006, 47-53.<br />

-EHAA, 141/2004 dekretua, zk-4776; Osasun saila, Lurralde antolamendu <strong>eta</strong><br />

ingurumen saila, Nekazaritza <strong>eta</strong> arrantza saila.<br />

-Engels W.J.M., Dekker R., De Jong C., Neeter R., Visser S.; “A comparative<br />

study of volatile compounds in water-soluble fraction of various types of ripened<br />

cheese”, International Dairy Journal, 7, 1997, 255-263.<br />

50


-Esbensen K.H., “Multivariate data analysis-in practice”, 5. edizioa, CAMO<br />

Process AS, Oslo, 2001.<br />

1993.<br />

-Esteban L.; “La espectrometría de masa en imagenes”, ACK Editores, Madril,<br />

-Eustat: “www.eustat.es”<br />

-Eusko Jaurlaritza, 2004: www.ingurumena.ejgv.euskadi.<strong>net</strong><br />

-Fernández-Villarrenaga V., López-Mahia P., Muniategui-Lorenzo S., Prada-<br />

Rodríguez D.; “Optimisation of purge-and-trap gas chromatograpy-mass<br />

spectrometry analysis of volatile organic compounds in water”, Chemia Analityczna,<br />

51, 2006, 89-98.<br />

-Filipy J., Rumburg B., Mount G., Westberg H., Lamb B.; “Identification and<br />

quantification of volatile organic compounds from a dairy”, Atmospheric<br />

Environment, 40, 2006, 1480-1494.<br />

-FS 925-A; http://agbiopubs.sdstate.edu/articles/FS925-A.pdf<br />

-Ghoos Y., Geypens B., Hiele M., Rutgeerts P., Vantrappen G.; “Analysis for<br />

short-chain carboxylic acids in feces by gas chromatography with an ion-trap<br />

detector”, Analytica Chimica Acta, 247, 1991, 223-227.<br />

-Gmeiner G., Gärtner P., Krassnig C., Tausch H.; ”Identification of various<br />

urinary m<strong>eta</strong>bolites of fluorene using derivatization solid-phase microextraction”,<br />

Journal of Chromatography B, 766, 2002, 209-218.<br />

-Godoi A.F.L., Vaeck L.V., Grieken R.V.; “Use of solid-phase microextraction<br />

for the detection of acetic acid by ion-trap gas chromatography-mass spectrometry<br />

and application to indoor levels in museums”, Journal of Chromatography A, 1067,<br />

2005, 331-336.<br />

-González-Toledo E., Prat M.D., Alpendurada M.F.; “Solid-phase<br />

microextraction coupled to liquid chromatography for the analysis of phenolic<br />

compounds in water”, Journal of Chromatography A, 923, 2001, 45-52.<br />

-Graovac M., Todorovic M., Trtanj M.I., Kopecni M.M.; “Gas chromatographic<br />

determination of 5-chloro-2-(2,4-dichlorophenoxy)-phenol in the waste of a<br />

slaughterhouse”, Journal of Chromatography A, 705, 1995, 313-317.<br />

51


-Guillén M.D., Ibargotia M.L., Sopelana P., Palencia G., Fresno M.;<br />

“Components detected by means of solid-phase microextraction and gas<br />

chromatography/mass spectrometry in the headspace of artisan fresh goat chesse<br />

smoked by traditional methods”, Journal of Dairy Science, 87, 2004, 284-299.<br />

-Hartung J.; “Gas Chromatographic analysis of volatile fatty acids and<br />

phenolic/indolic compounds in pig house dust after ethanolic extraction”,<br />

Environmental Technology Letters, 6, 1985, 21-30.<br />

-Hawthorne S.B., Miller D.J., Pawliszyn J., Arthur C. L.; “Solventless<br />

determination of caffeine in beverages using solid-phase microextraction with fused-<br />

silica fibers”, Journal of Chromatography A, 603, 1992, 185-91.<br />

-Hayes E.T., Leek A.B.G., Curran T.P., Dodd V.A., Carton O.T., Besttie V.E.,<br />

O’Doherty J.V.; “The influence of diet crude protein level on odour and ammonia<br />

emissions from finishing pig houses”, Bioresource Technology, 94, 2004, 309-315.<br />

-Hewlett-Packard, P&T manuala, 1. edizioa, 1994ko ekaina.<br />

-Hippelein M.; “Analyising selected VVOCs in indoor air with solid phase<br />

microextraction (SPME): A case study”, Chemosphere, 65, 2006, 271-277.<br />

-Hobbs P., Misselbrook T., Pain B.F.; “Assessment of odours from livestock<br />

wastes by a photoionization detector, an electronic nose, olfatometry and gas<br />

chromatography-mass spectrometry”, Journal of Agricultural Engeneering Research,<br />

60, 1995, 137-144.<br />

-Hobbs P., Misselbrook T., Pain B.F.; “Characterisation of odorous compounds<br />

and emissions from slurries produced from weaner pigs fed dry feed and liquids<br />

diets”, Journal of the Science of Food and Agriculture, 73, 1997, 437-445.<br />

-Hobbs P., Misselbrook T., Pain B.F.; “Emission rates of odorous compounds<br />

from pig slurries”, Journal of the Science of Food and Agriculture, 77, 1998, 341-348.<br />

-Hobbs P., Misselbrook T., Cumby T.R.; “Production and emission of odours<br />

and gases from agering pig waste”, Journal of Agricultural Engeneering Research, 72,<br />

1999, 291-298.<br />

-Hobbs P., Misselbrook T., Dhanoa M., Persaud K.; “Development of a<br />

relationship between olfactory response and major odorants from organic wastes”,<br />

Journal of the Science of Food and Agriculture, 81, 2000, 188-193.<br />

52


-Horng J.Y., Huang S.D.; “Determination of the semi-volatile compounds<br />

nitrobenzene, isophorone, 2,4-dinitrotoluene and 2,6-dinitrotoluene in water using<br />

solid-phase microextraction with a polydimethylsiloxane-coated fiber”, Journal of<br />

Chromatography A, 678, 1994, 313-318.<br />

-Huybrechts T., Dewulf J., Moerman O., Van Langenhove H.; “Evaluation of<br />

purge-and-trap-high-resolution gas chromatography-mass spectrometry for the<br />

determination of 27 volatile organic compounds in marine water at the ng·l -1<br />

concentration level”, Journal of Chromatography A, 893, 2000, 367-382.<br />

-Hwang Y., Matsuo T., Hanaki K., Suzuki N.; “Identification and quantification<br />

of sulphur and nitrogen containing odorous compounds in wastewater”, Water<br />

Research, 29, 1995, 711-718.<br />

-Juang R.S., Lin S.H., Yang M.C; “Mass transfer analysis on air stripping of<br />

VOCs from water in microporous hollow fibers”, Journal of Membrane Science, 255,<br />

2005, 79-87.<br />

-Jurado C., Jiménez M.P., Soriano T., Menéndez M., Repetto M.; “Rapid<br />

analysis of amph<strong>eta</strong>mine, methamph<strong>eta</strong>mine, MDA, and MDMA in urine using<br />

solid-phase microextraction, direct on-fiber derivatization, and analysis by GC–MS”,<br />

Journal of Analytical Toxicology, 24 , 2000, 11-16.<br />

-Kalua C.M., Bedgood D.R., Prenzler P.D.; “Development of a headspace solid<br />

phase microextraction-gas chromatograph method for monitoring volatile<br />

compounds in extended time-course experiments of olive oil”, Analytical Chimica<br />

Acta, 556, 2006, 407-414.<br />

-Keener K, Zhang J, Bottcher R., Munilla R.; “Evaluation of thermal desorption<br />

for the measurement of artificial swine odorants in the vapor phase”, Transactions of<br />

the ASAE, 45, 2002, 1579-1584.<br />

-Kerr B.J., Ziemer C.J., Trabue S.L., Crouse J.D., Parkin T.B.; “Manure<br />

composition of swine as affected by di<strong>eta</strong>ry protein and cellulose concentration”,<br />

Journal of Animal Science, 84, 2006, 1584-1592.<br />

-Kessels H., Hoogerwerf W., Lips J.; “The determination of volatile organic<br />

compounds from EPA method 524.2 using purge and trap capillary gas<br />

chromatography, ECD and FID detection”, Analusis, 20, 1992, 55-60.<br />

53


-Kim K.R., Kim H.; “Gas chromatography profiling and screening for phenols<br />

as isobutoxycarbonyl derivatives in aqueous samples”, Journal of Chromatography<br />

A, 866, 2000, 87-96.<br />

-Larrayoz P., Addis M., Gauch R., Bosset J.O.; “Comparison of dynamic<br />

headspace and simultaneous distillation extraction techniques used for the analysis<br />

of the volatile components in three European PDO ewes’ milk cheeses”, International<br />

Dairy Journal, 11, 2001, 911-926.<br />

-Larroque V., Desauziers V., Mocho P.; “Study of preservation of<br />

polydimethylsiloxane/Carboxen solid-phase microextraction fibres before and after<br />

sampling of volatile organic compounds in indoor air”, Journal of Chromatography<br />

A, 1124, 2006, 106-111.<br />

-Lee M.R., Lee R.J., Lin Y.W., Chen C.M., Hwang B.H.; “Gas-phase<br />

postderivatization following solid-phase microextraction for determining acidic<br />

herbicides in water”, Analytical Chemistry, 70, 1998, 1963-1968.<br />

-Li N., Deng C., Yin X., Yao N., Shen X., Zhang X.; “Gas chromatography-mass<br />

spectrometry analysis of hexanal and heptanal in human blood by headspace single-<br />

drop microextraction with droplet derivatization”, Analytical Biochemistry, 342,<br />

2005, 318-326.<br />

-Liu S., Chen J., Crowley R., Carley R.; “Using a single purge and trap gas<br />

chromatograph mass spectrometer system to analyse volatile organics in air, water<br />

and soil in a mobile laboratory”, Field Analytical Methods for Hazardous Wastes and<br />

Toxic Chemicals, 29-31, 1997, 710-718.<br />

-Liu M., Zeng Z., Tian Y.; “Elimination of matrix effect for headspace solid-<br />

phase microextraction of important volatile compounds in red wine using a novel<br />

coating”, Analytical Chimica Acta, 540, 2005, 341-353.<br />

-Llompart M., Lourido M., Landín P., García-Jares C., Cela R.; “Optimization of<br />

a derivatization-solid-phase microextraction method for the analysis of thirty<br />

phenolic pollutants in water samples”, Journal of Chromatography A, 963, 2002, 137-<br />

148.<br />

-Lord H., Pawliszyn J.; “Evolution of solid-phase microextraction technology”,<br />

Journal of Chromatography A, 885, 2000, 153-193.<br />

54


-Loughrin J.H.; “Comparison of solid-phase microextraction and stir bar<br />

sorptive extraction for the quantification of malodors in wastewater”, Journal of<br />

Agricultural and Food Chemistry, 54, 2006, 3237-3241.<br />

-Mackie R.I., Stroot P.G., Varel V.H.; “Biochemical identification and biological<br />

origin of key odor components in livestock waste”, Journal of Animal Science, 76,<br />

1998, 1331-1342.<br />

-Mallia S., Fernández-García E., Oliver-Bosset J.; “Comparison of purge and<br />

trap and solid-phase microextraction techniques for studying the volatile aroma<br />

compounds of three European PDO hard cheeses”, International Dairy Journal, 15,<br />

2005, 741-758.<br />

-MAPA (Ministerio de Agricultura, pesca y alimentación), “Encuestas<br />

ganaderas. Análisis del número de animales por tipos”, 2004: “www.mapa.es”<br />

-Marchand M., Termonia M., Caprais J., Wybauw M.; “Purge and trap GC-MS<br />

analysis of volatile organic compounds from the Guaymas Basin hydrothermal site<br />

(Gulf of California)”, Analusis, 22, 1994, 326-31<br />

-Martínez E., Lacorte S., Llobet I., Viana P., Barceló D.; “Multicomponent<br />

analysis of volatile organic compounds in water by automated purge and trap<br />

coupled to gas chromatography-mass spectrometry”, Journal of Chromatography A,<br />

959, 2002, 181-190.<br />

-Martos P., Pawliszyn J.; “Calibration of solid phase microextaction for air<br />

analyses based on physical chemical properties of the coating”, Analytical<br />

Chemistry, 69, 1997, 206-215.<br />

-Mateos R., Espartero J., Trujillo M., Rios J. J., Leon-Camacho M., Alcudia F.,<br />

Cert A.; ”Determination of phenols, flavones, and lignans in virgin olive oils by<br />

solid-phase extraction and high-performance liquid chromatography with diode<br />

array ultraviolet detection”, Journal of Agricultural and Food Chemistry, 49, 2001,<br />

2185-2192.<br />

-Matz G., Kibelka G., Dahl J., Lennemann F.; “Experimental study on solvent-<br />

less sample preparation methods. Membrane extraction with a sorbent interface,<br />

thermal membrane desorption application and purge-and-trap”, Journal of<br />

Chromatography A, 830, 1999, 365-376.<br />

55


-McCrory D.F., Hobbs P.J.; “Additives to reduce ammonia and odor emissions<br />

from livestock wastes: A Review”, Journal of Environmental Quality, 30, 2001, 345-<br />

355.<br />

-McGinn S.M., Janzen H.H., Coates T.; “Atmospheric pollutants and trace<br />

gases”, Journal of Environmental Quality, 32, 2003, 1173-1182.<br />

-McMaster M., MacMaster C.; “GC/MS: a pratical user´s guide”, John Wiley &<br />

Sons, New York, 1998.<br />

-Miller D.N.; “Accumulation and consumption of odorous compounds in<br />

feedlot soils under aerobic, fermentative, and anaerobic respiratory conditions”,<br />

Journal of Animal Science, 79, 2001, 2503-2512.<br />

-Miller D.N.; Varel V. H.; “Swine manure composition affects the biochemical<br />

origins, composition, and accumulation of odorous compounds”, Journal of Animal<br />

Science, 81, 2003, 2131-2138.<br />

-Miller D.N., Berry E.D., Wells J.E., Ferrell C.L., Archibeque S.L., Freetly H.C.;<br />

“Influence of genotype and diet on steer performance, manure odor, and carriage of<br />

pathogenic and other fecal bacteria. III. Odorous compound production”, Journal of<br />

Animal Science, 84, 2006, 2533-2545.<br />

-Mills G.A., Walker V., Mughal H.; “Headspace solid-phase microextraction<br />

with 1-pyrenyldiazomethane in-fibre derivatisation for analysis of faecal short-chain<br />

fatty acids”, Jounal of Chromatography B, 730(1), 1999, 113-122.<br />

-Monje M. C., Privat C., Gastine V., Nepveu F.; “Determination of ethylphenol<br />

compounds in wine by headspace solid-phase microextraction in conjunction with<br />

gas chromatography and flame ionization detection”, Analytica Chimica Acta, 458,<br />

2002, 111-117.<br />

-Nelder J.A., Mead R.; “A simplex method for function minimization”, The<br />

Computer Journal, 7, 1965, 308-310.<br />

-Nilsson T., Baglio D., Galdo-Miguez I., Madsen J., Facchetti S.;<br />

“Derivatisation/solid-phase microextraction followed by gas chromatography–mass<br />

spectrometry for the analysis of phenoxy acid herbicides in aqueous samples“,<br />

Journal of Chromatography A, 826, 1998, 211-216.<br />

56


-Nimmermark S.; “Odour Impact: Odour release, dispersion and influence on<br />

human well-being with specific focus on animal production”, Acta Universitatis<br />

Agriculturae Sueciae, Agraria 494, Doktoretza tesia, Suedia, 2004.<br />

-Oikawa T., Matsui T., Matsuda Y., Takayama T., Niinuma H., Nishida Y.;<br />

“Volatile organic compounds from wood and their influences on museum artifact<br />

materials I. Differences in wood species and analyses of causal substances of<br />

deterioration”, Journal of Wood Science, 51, 2005, 363-369.<br />

-Okumura T., Nishikawa Y.; “Gas chromatography-mass spectrometry<br />

determination of triclosans in water, sediment and fish samples via methylation with<br />

diazomethane”, Analytica Chimica Acta, 325, 1996, 175-184.<br />

-Ortiz R., Hagino H., Sekiguchi K., Wang Q., Sakamoto K.; “Ambient air<br />

measurements of six bifunctional carbonyls in suburban area”, Atmospheric<br />

Research, 82, 2006, 709-718.<br />

-Otto M., “Chemometrics: statistics and computer application in analytical<br />

chemistry”, Wiley-VCH, Weinheim, 1999.<br />

-Otto E.R., Yokoyama M., Hengemuehle S., von Bermuth R.D., van Kempen T.,<br />

Trottier N.L.; “Ammonia, volatile fatty acids, phenolics, and odor offesiveness in<br />

manure from growing pigs fed diets reduced in protein concentration”, Journal of<br />

Animal Science, 81, 2003, 1754-1763.<br />

-Pacolay B.D., Ham J.E., Wells J.R.; “Use of solid-phase microextraction to<br />

detect and quantify gas-phase dicarbonyls in indoor environments”, Journal of<br />

Chromatography A, 1131, 2006, 275-280.<br />

-Pan L., Adams M., Pawliszyn J.; “Determination of fatty acids using solid-<br />

phase microextraction”, Analytical Chemistry, 67, 1995, 4396-4403.<br />

-Pan L., Pawliszyn J.; “Dertivatizaion/solid-phase microextraction: new<br />

approach to polar analytes”, Analytical Chemistry, 69, 1997, 196-205.<br />

-Pardasani D.P., Kanaujia P., Gupta A.K., Tak V., Shrivastava R.K., Dubey<br />

D.K.; “In situ derivatization hollow fiber mediated liquid phase microextraction of<br />

alkylphosphonic acids from water”, Journal of Chromatography A, 1141, 2007, 151-<br />

157.<br />

57


-Pawliszyn J.; “Comprehensive Analytical Chemistry XXXVII”, Elsevier<br />

Science Ed. 2002.<br />

-Peñalver-Hernando A.; “Aplicación de la microextracción en fase sólida al<br />

análisis medioambi<strong>eta</strong>l”, Doktoretza Tesia, Tarragona, 2002.<br />

-Peu P., Beline F., Martínez J.; “Volatile fatty acids analysis from pig slurry<br />

using high-performance liquid chromatography”, Journal of Environmental<br />

Analytical Chemistry, 84, 2004, 1017-1022.<br />

-Pinnel V., Vandegans J.; “Analysis of VOC being adsorbed on charcoal. Purge<br />

and trap and Soxhlet extraction: two complemenary techniques”, Characterization<br />

and Control of Odours and VOC in the Process Industries, 1994, 507-514.<br />

-Povolo M., Contarini G.; “Comparison of solid phase microextraction and<br />

purge-and-trap methods for the analysis of the volatile fraction of butter”, Journal of<br />

Chromatography A, 985, 2003, 117-125.<br />

-Prado C., Marín P., Periago J.F.; “Application of solid-phase microextraction<br />

and gas chromatography-mass spectrometry to the determination of volatile organic<br />

compounds in end-exhaled breath samples”, Journal of Chromatography A, 1011,<br />

2003, 125-134.<br />

-Prosen H., Zupancic-Kralj L.; “Solid-phase microextraction”, Trends in<br />

Analytical Chemistry , 18, 1999, 272-282.<br />

-Przyjazny A., Kokosa J.M.; “Analytical characteristics of the determination of<br />

benzene, toluene, ethylbenzene and xylenes in water by headspace solvent<br />

microextraction”, Journal of Chromatography A, 977, 2002, 143-153.<br />

-Psillkis E., Kalogerakis N.; “Solid-phase microextraction versus single-drop<br />

microextraction for the analysis of nitroaromatic explosives in water samples”,<br />

Journal of Chromatography A, 938, 2001, 113-120.<br />

-Rabaud N.E., Ebeler S.E., Ashbaugh L.L., Flocchini R.G., “Characterization<br />

and quantification of odorous and non-odorous volatile organic compounds near a<br />

commercial dairy in California”, Atmospheric Environment, 37, 2003, 933-940.<br />

-Ramírez M.R., Estévez M., Morcuende D., Cava R.; “Effect of type of frying<br />

culinary fat on volatile compounds isolated in fried pork loin chops by using SPME-<br />

GC-MS”, Journal of Agricultural and Food Chemistry, 52, 2004, 7637-7643.<br />

58


-Rappert S., Müller R.; “Odor compounds in waste gas emissions from<br />

agricultural operations and food industries”, Waste Management 25, 2005, 887-907.<br />

-Razote E., Jeon I., Maghirang R., Chobpattana W.; “Dynamic air sampling of<br />

volatile organic compounds using solid phase microextraction”, Journal of<br />

Environmental Science and Health, Part B: Pesticides, Food Contaminants, and<br />

Agricultural Wastes, B37, 2002, 365-378.<br />

-Reisen F., Eschmann S., Atkins R.; “Hydroxyaldehyde products from<br />

hydroxyl radical reactions of Z-3-Hexen-1-ol and 2-Methyl-3-buten-2-ol quantified by<br />

SPME and API-MS”, Environmental Science Technology, 37, 2003, 4664-4671.<br />

-Rellán S., Nogueiras M.J., Gago-Martínez A., Alpendurada M.F.; “SPME for<br />

the determination of phenolic, triazine and organochlorine pesticides by GC/MS”,<br />

Organohalogen Compounds, 60, 2003, 17-20.<br />

-Rizzuti A., Cohen A., Hunt P., Vanotti M.; “Evaluating peats for their<br />

capacities to remove odorous compounds from liquid swine manure using<br />

headspace solid-phase microextraction”, Journal of Environmental Science and<br />

Health, Part B: Pesticides, Food Contaminants, and Agricultural Waste, B34, 1999,<br />

709-748.<br />

-Rodríguez I., Carpinteiro J., Quintana J.B., Carro A.M., Lorenzo R.A., Cela R.;<br />

“Solid-phase microextraction with on-fiber derivatization for the analisis of anti-<br />

inflamatory drugs in water samples”, Journal of Chromatography A, 1024, 2004, 1-8.<br />

-Rodríguez I., Rubí E., González R., Quintana J.B., Cela R.; “On-fibre silylation<br />

following solid-phase microextraction for the determination of acetic herbicides in<br />

water samples by gas chromatography”, Analytica Chimica Acta, 537, 2005, 259-266.<br />

-Roose P., Brinkman U.; “Improved determination of VOCs in marine biota by<br />

using on-line purge and trap-gas chromatography-mass spectrometry”, Analyst, 123,<br />

1998, 2167-2173.<br />

-Saito Y., U<strong>eta</strong> I., Kotera K., Ogawa M., Wada H., Jinno K.; “In-needle<br />

extraction device designed for gas chromatographic analysis of volatile organic<br />

compounds”, Journal of Chromatography A, 1106, 2006, 190-195.<br />

59


-Saraji M., Bakhshi M.; “Determination of phenols in water samples by single-<br />

drop microextraction followed by in-syringe derivatization and gas chromatography-<br />

mass spectrometric detection”, Journal of Chromatography A, 1098, 2005a, 30-36.<br />

-Saraji M.; “Dynamic headspace liquid-phase microextraction of alcohols”,<br />

Journal of Chromatography A, 1062, 2005b, 15-21.<br />

-Sarrión M.N., Santos F.J., Galcerán M.T.; “Solid-phase microextraction<br />

coupled with gas chromatography-ion trap mass spectrometry for the analysis of<br />

haloacetic acids in water”, Journal of Chromatography A, 859, 1999, 159-171.<br />

-Schellin M., Popp P.; “Membrane-assisted solvent extraction of seven phenols<br />

combined with large volume injection-gas chromatography-mass spectrometry<br />

detection”, Journal of Chromatography A, 1072, 2005, 37-43.<br />

-Schellin M., Popp P.; “Miniaturized membrane-assisted solvent extraction<br />

combined with gas chromatography/electron-capture detection applied to the<br />

analysis of volatile organic compounds”, Journal of Chromatography A, 1103, 2006,<br />

211-218.<br />

-Schiffman S.S.; “Livestock Odors: Implications for human health and well-<br />

being”, Journal of Animal Science, 76, 1998, 1343-1355.<br />

-Schiffman S.S., Ben<strong>net</strong>t J., Raymer J.H.; “Quantification of odors and odorants<br />

from swine operations in North Carolina”, Agricultural and Forest Meteorology, 108,<br />

2001, 213-240.<br />

-Sharaf M.A., Illman P.L, Kowalski B.R.; “Chemometrics”, John Wiley & Sons<br />

Inc., New York, 1986.<br />

-Skoog, Holler, Nieman; “Principios de Análisis Instrumental” McGraw Hill, 5.<br />

edizioa, Madril, 2000.<br />

-Soini H.A., Bruce K.E., Klouckova I., Brereton R.G., Penn D.J., Novotny M.V.;<br />

“In situ surface sampling of biological objects and preconcentration of their volatiles<br />

for chromatographic analysis”, Analytical Chemistry, 78, 2006, 7161-7168.<br />

-Spinhirne J., Koziel J., Chirase N.; “Sampling and analysis of volatile organic<br />

compounds in bovine breath by solid-phase microextraction and gas<br />

chromatography-mass spectrometry”, Journal of Chromatography A, 1025, 2004, 63-<br />

69.<br />

60


-Stashenko E., Martínez R.; “Derivatization and solid-phase microextraction”,<br />

Trends in Analytical Chemistry, 23, 2004, 553-561.<br />

-Supelco, “Purge-and-Trap System Guide”, Bulletin 916, 1997, 1-8.<br />

-Sunesson A.L., Gullberg J., Blomquist G.; “Airbone chemical compounds on<br />

dairy farms”, Journal of Environmental Monitoring, 3, 2001, 210-216.<br />

-Sutton A.L., Kephart K.B., Verstengen M.W.A., Canh T.T., Hobbs P.J.;<br />

“Potential for reduction of odorous compounds in swine manure through diet<br />

modification”, Journal of Animal Scince, 77, 1999, 430-439.<br />

-Theis A.L., Waldack A.J., Hansen S.M., Jeannot M.A.; “Headspace Solvent<br />

Microextraction”, Analytical Chemistry, 73, 2001, 5651-5654.<br />

-Tsai S.W., Chang C.M.; “Analysis of aldehydes in water by solid-phase<br />

microextraction with on-fiber derivatization”, Journal of Chromatography A, 1015,<br />

2003, 143-150.<br />

-Valero E., Villaseñor M.J., Sanz J., Matínez-Castro I.; “Comparison of two<br />

methods based on dynamic head-space for GC-MS analisis if volatile components of<br />

cheeses”, Chromatographia, 52, 2000, 340-344.<br />

-Vander Heyden Y.; “Experimental desing approaches in method<br />

optimization”, LCGC, 19, 2006, 469-475.<br />

-Vas G., Vékey K.; “Solid-phase microextraction: a powerful sample<br />

preparation tool prior to mass spectrometric analysis”, Journal of Mass Spectrometry,<br />

39, 2004, 233-254.<br />

-Vesely P., Lusk L., Basarova G., Seabrooks J., Ryder D.; “Analysis of<br />

aldehydes in beer using solid-phase microextraction with on-fiber derivatization and<br />

gas chromatography/mass spectrometry”, Journal of Agriculture and Food<br />

Chemistry, 51, 2003, 6941-6944.<br />

-Walters F.H., Parker L.R., Morgan S.L., Deming S.N.; “Sequential Simplex<br />

Optimization”, CRC Press LLC, Boca Raton, 1991.<br />

-Wang A., Fang F., Pawliszyn J.; “Sampling and determination of volatile<br />

organic compounds with needle trap devices”, Journal of Chromatography A, 1072,<br />

2005, 127-135.<br />

61


-Willig S., Lacorn M., Claus R.; “Development of a rapid and accurate method<br />

for the determination of key compounds of pig odor”, Journal of Chromatography A,<br />

1038, 2004, 11-18.<br />

-Wright D.W., Eaton D.K., Nielsen L.T., Kuhrt F.W., Koziel J.A., Spinhirne J.P.,<br />

Parker D.B., “Multidimensional gas chromatography-olfactometry for the<br />

identification and prioritization of malodors from confined animal feeding<br />

operations”, Journal of Agricultural and Food Chemistry, 53, 2005, 8663-8672.<br />

-Wu C., Lu J., Lo J.; “Analysis of volatile organic compounds in wastewater<br />

during various stages of treatment for high-tech industries”, Chromatographia, 56,<br />

2002, 91-98.<br />

-Ye C., Zhou Q., Wang X.; “Improved single-drop microextraction for high<br />

sensitive analysis”, Journal of Chromatography A, 1139, 2007, 7-13.<br />

-Yo S.P.; “Analysis of volatile fatty acids in wastewater collected from a pig<br />

farm by a solid-phase microextraction method”, Chemosphere, 38, 1999, 823-834.<br />

-Zhang Z., Pawliszyn J.; “Headspace solid-phase microextraction”, Analytical<br />

Chemistry, 65, 1993, 1843-1852.<br />

-Zhang Q., Feddes J.J.R., Edeogu I.K., Zhou X.J.; “Correlation between odour<br />

intensity assessed by human assessors and odour concentration measured with<br />

olfactometers”, Canadian Biosystems Engineering, 44, 2002, 627-632.<br />

-Zhang J., Su T., Lee H.K.; “Headspace water-based liquid-phase<br />

microextraction”, Analitical Chemistry, 77, 2005, 1988-1992.<br />

-Zhang J., Su T., Lee H.K.; “Development and application of microporous<br />

hollow-fiber protected liquid-phase microextraction via gaseous diffusion to the<br />

determination of phenols in water”, Journal of Chromatography A, 1121, 2006, 10-15.<br />

-Zhao L., Lee H.K.; “Application of static liquid-phase microextraction to the<br />

analysis of organochlorine pesticides in water”, Journal of Chromatography A, 919,<br />

2001, 381-388.<br />

-Zhao R.S., Cheng C.G., Yuan J.P., Jiang T., Wang X., Lin J.M.; “Sensitive<br />

measurement of ultratrace phenols in natural water by purge-and-trap with in situ<br />

acetylation coupled with gas chromatography-mass spectrometry”, Analytical and<br />

Bioanalytical Chemistry, 387, 2007, 687-694.<br />

62


-Zhou F., Li X., Zeng Z.; “Determination of phenolic compounds in wastewater<br />

samples using a novel fiber by solid-phase microextraction coupled to gas<br />

chromatography”, Analytica Chimica Acta, 538, 2005, 63-70.<br />

-Zhu J., Bundy D.S., Xiwei L., Rashid N.; “The hindrance in the development of<br />

pit additive products for swine manure odor control. A review”, Journal of<br />

Environment and Science Health A, 32, 1997, 2429-2448.<br />

-Zuloaga O., Etxebarria N., Fernandez L. A., Madariaga J. M.; “MultiSimplex<br />

optimization of purge-and-trap extraction of phenols in soil samples”, Journal of<br />

Chromatography A, 849, 1999, 225-234.<br />

-Zuloaga O., Etxebarria N., Zubiaur J., Fernández L.A.; “MultiSimplex<br />

optimization of purge-and-trap extraction of volatile organic compounds in soil<br />

samples”, Analyst, 125, 2000, 447-480.<br />

63


2. HELBURUAK<br />

64


2.1. Helburuak<br />

Animalien ustiategi intentsiboek sortarazten dituzten ingurumen-arazoen<br />

artean gehiegizko hondakin organikoen pilak<strong>eta</strong>k sortarazten dituzten usainak<br />

aurkitzen dira. Euskal Autonomi Elkartean (EAEn) animalien-ustiategien artean<br />

behi-ustiategiak sortzen dituzte arazo <strong>eta</strong> kexu gehien. Europar Batasunean usainei<br />

buruzko legedi konkreturik egon ez arren, nekazaritza-politika erkidean (CAP,<br />

common agricultural policy) ekoizpen sistema iraunkorren aldeko apustua egin da,<br />

iraunkortasunak ekonomia, gizartea <strong>eta</strong> ingurumena uztartu beharra dituelarik. Bide<br />

horr<strong>eta</strong>tik, eman diren pausuen artean, behi ustiategien kudeak<strong>eta</strong> arautzea izan da.<br />

Usain desatseginek bizi kalitatean sortzen dituzten arazoak <strong>eta</strong> animalien<br />

ustiategi<strong>eta</strong>ko langileei sor diezaieketen kalteak kontuan hartuta, lan hon<strong>eta</strong>ko<br />

helburu nagusia usainaren sortzaile garrantzitsuenen kontzentrazioaren aldibereko<br />

determinazioa burutzeko erauzk<strong>eta</strong> <strong>eta</strong> neurk<strong>eta</strong> metodo desberdinen garapena da.<br />

Lan hon<strong>eta</strong>n esn<strong>eta</strong>ko behien ustiategi<strong>eta</strong>ko behi-minden frakzio likidoan <strong>eta</strong><br />

airean dauden <strong>eta</strong> usain desatsegina sortzen duten konposatuen determinazioa<br />

burutu nahi da. Horr<strong>eta</strong>rako, usaina sortzen duten konposatu ugari<strong>eta</strong>tik, lan<br />

hon<strong>eta</strong>n aztertuko diren konposatuak <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> lurrunkorrak (<strong>azido</strong> azetikoa,<br />

<strong>azido</strong> propanoikoa, <strong>azido</strong> iso-butanoikoa, <strong>azido</strong> butanoikoa, <strong>azido</strong> iso-pentanoikoa,<br />

<strong>azido</strong> pentanoikoa, <strong>azido</strong> hexanoikoa <strong>eta</strong> <strong>azido</strong> heptanoikoa), fenolak (fenola, 4-<br />

metilfenola <strong>eta</strong> 4-etilfenola) <strong>eta</strong> indolak (indola <strong>eta</strong> 3-metilindola) izango dira.<br />

65


Helburu nagusia bi matrize (behi-minda likidoa <strong>eta</strong> airea) desberdin<strong>eta</strong>ko<br />

konposatu organikoen kontzentrazioaren determinazioa izanik, jarraitu diren<br />

pausuak ondorengoak izango dira:<br />

1) <strong>Behi</strong>-minda likidoan dauden <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> lurrunkor, fenol <strong>eta</strong> indol<strong>eta</strong>rako<br />

P&T-GC-FID bidezko neurk<strong>eta</strong> metodoaren garapena. Horr<strong>eta</strong>rako,<br />

erauzk<strong>eta</strong>/desortzio sistemaren optimizazioa burutuko da MultiSimplex® programa<br />

erabilita.<br />

2) <strong>Behi</strong>-minda likidoan dauden <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> lurrunkor, fenol <strong>eta</strong> indol<strong>eta</strong>rako HS-<br />

SPME-GC-MS-aren bidezko neurk<strong>eta</strong> metodoaren garapena. Horr<strong>eta</strong>rako, SPME-<br />

aren bidezko erauzk<strong>eta</strong>k ematen dituen aukera desberdinak aztertu <strong>eta</strong> garatuko<br />

dira. Konposatuen deribatizatu gabeko <strong>eta</strong> deribatizatutako desberdintasunak <strong>eta</strong><br />

abantailak <strong>eta</strong> desabantailak aztertuko dira, hain zuzen. Horr<strong>eta</strong>rako, neurk<strong>eta</strong><br />

metodoen optimizazioa burutuko da diseinu esperimental<strong>eta</strong>z baliatuz.<br />

3) Gas-lagin<strong>eta</strong>n dauden <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> <strong>lurrunkorren</strong>, <strong>fenolen</strong> <strong>eta</strong> indolen<br />

kontzentrazioaren determinazioa egiteko garatutako neurk<strong>eta</strong>-metodoen<br />

moldak<strong>eta</strong>. Konposatuen determinazio egokirako gas-disoluzioen prestak<strong>eta</strong><br />

aztertuko da aurretik optimizatutako metodoak erabilpen horr<strong>eta</strong>ra moldatuz.<br />

4) Lagin errealen analisiak. Lagin likido zein gaseoso desberdinak analizatu dira<br />

intereseko analitoen kontzentrazioan eragina izan dezaketen aldagaiak (minda-<br />

zuloen baldintzak, behien di<strong>eta</strong>k…) aztertzeko asmoz.<br />

66


3. P&T-aren BIDEZKO AURREKONTZENTRAZIOA LAGIN<br />

LIKIDOETAN<br />

67


3.1. Sarrera<br />

Sarreran aipatu den bezala, P&T teknika oso erabilia da analito <strong>lurrunkorren</strong><br />

analisia egiteko. Halere, lan hon<strong>eta</strong>n aztertuko diren analitoei dagokienez, <strong>gantz</strong><br />

<strong>azido</strong> <strong>lurrunkorren</strong> (Engels, 1997; Matz, 1999; Valero, 2000; Larrayoz, 2001; Povolo,<br />

2003; Mallia, 2005), <strong>fenolen</strong> (Engels, 1997; Matz, 1999; Zuloaga, 1999; Larrayoz, 2001;<br />

Zhao, 2007) <strong>eta</strong> indolen (Hwang, 1995; Engels, 1997; Matz, 1999) banakako analisia<br />

soilik burutu da. Aldibereko determinazioari dagokionez, gutxi batzuk dira, <strong>gantz</strong><br />

<strong>azido</strong> <strong>lurrunkorren</strong> (<strong>azido</strong> azetikoa, <strong>azido</strong> propanoikoa), fenolaren <strong>eta</strong> indolaren<br />

aldibereko determinazio ur<strong>eta</strong>n (Engels, 1997; Matz, 1999) aurrera eraman dutenak.<br />

Zentzu horr<strong>eta</strong>n, interesgarria deritzogu behi-<strong>mind<strong>eta</strong>ko</strong> <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> <strong>lurrunkorren</strong>,<br />

<strong>fenolen</strong> <strong>eta</strong> indolen analisirako P&T aurrekontzentrazio-teknika sistematikoki<br />

optimizatzeari.<br />

P&T-aren bidezko aurrekontzentrazioa burutzerakoan lorturiko analitoen<br />

erantzuna maximo izan dadin zenbait parametro aztertu behar dira. Lehenengoz,<br />

merkatuan salgai aurkitzen diren tranpen artean egokiena aztertu da. Gure lan-<br />

taldearen esperientziaren arabera (Zuloaga, 1999; Zuloaga 2000), P&T-aren bidezko<br />

aurrekontzentrazioan eragin nabarmena izan dezaketen aldagaien artean purga-<br />

denbora, berotze-denbora, berotze-tenperatura <strong>eta</strong> indar ionikoa finkatzeko<br />

gehitutako gatz inertearen (NaCl-aren) kantitatea ditugu. Azken horrek gatz-efektua<br />

68


deritzon fenomenoan eragin dezake <strong>eta</strong>, ondorioz, purgatu nahi diren analitoen<br />

erauzk<strong>eta</strong>n lagundu.<br />

Bestaldeko aldagaien artean purga-fluxua, laginaren bolumena, desortzio-<br />

denbora <strong>eta</strong> desortzio-tenperatura <strong>eta</strong> labekatze-denbora <strong>eta</strong> labekatze-tenperaturak<br />

ditugu. Desortzio <strong>eta</strong> labekatze-urratsak etxe komertzialak proposatutako<br />

baldintz<strong>eta</strong>n konstante mantentzea erabaki da, orokorrean. Laginaren bolumenari<br />

dagokionez, laborategian eskuragarri izan ditugun ontziek mugatu dute <strong>eta</strong>, modu<br />

berean, konstante mantendu da lan osoan zehar. Azkenik, purga-denbora optimizatu<br />

denez, purga-fluxua konstante (40 ml·min -1 ) mantendu da.<br />

Aurreko aldagaiek aurrekontzentrazioan duten eragina banan-banan aztertu<br />

beharrean, aldagai desberdinen arteko elkarrekintzak <strong>eta</strong> menpekotasunak kontuan<br />

eduki dira. Horr<strong>eta</strong>rako, Simplex metodoan oinarritutako MultiSimplex® programa<br />

erabili da (Bergström, 1997; Nelder, 1965; Otto, 1989; Walters, 1991).<br />

Bukatzeko, behi-<strong>mind<strong>eta</strong>ko</strong> <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> <strong>lurrunkorren</strong>, <strong>fenolen</strong> <strong>eta</strong> indolen aldi<br />

bereko P&T-aren bidezko aurrekontzentrazio-baldintzak optimizatu ondoren,<br />

metodoaren errepikakortasuna (eguneko <strong>eta</strong> egunen artekoa), detekzio-mugak <strong>eta</strong><br />

zehaztasuna aztertu dira. <strong>Behi</strong>-mindaren presentziak aurrekontzentrazio-prozesuan<br />

izan dezakeen eragina aztertzeko, metodoaren sentikortasuna matrizearen<br />

presentzian <strong>eta</strong> matrizerik gabe aurrera eraman da. Matrizearen eragina kontuan<br />

hartzen dituzten estandarrak prestatzeko, aurretiaz purgatutako behi-minda<br />

kontzentrazio ezagun<strong>eta</strong>n dopatu da. Modu berean aztertu da metodoaren<br />

zehaztasuna, ez baitugu eskuragarri erreferentziazko material zertifikaturik (CRM-<br />

rik).<br />

3.2. Atal esperimentala<br />

3.2.1. Erreaktiboak <strong>eta</strong> materiala<br />

Azido azetikoa (>%99,99), <strong>azido</strong> propanoikoa (%99,8), <strong>azido</strong> butanoikoa<br />

(>%99), <strong>azido</strong> iso-pentanoikoa (<strong>azido</strong> 3-metilbutanoikoa, >%99), <strong>azido</strong> pentanoikoa<br />

(<strong>azido</strong> balerikoa, >%99), <strong>azido</strong> hexanoikoa (<strong>azido</strong> kaproikoa, %99), <strong>azido</strong> heptanoikoa<br />

(<strong>azido</strong> enantikoa, 99%), 4-etilfenola (%99,2), indola (%99) <strong>eta</strong> 3-metilindola (eskatola,<br />

69


%99) Aldrich (Madril, Estatu Espainiarra) etxe komertzialekoak dira. Azido iso-<br />

butanoikoa (<strong>azido</strong> 2-metilpropanoikoa, %99), fenola (%98), 4-metilfenola (≥%99) <strong>eta</strong><br />

1,2-dibromopropanoa (barne estandarra, B.E., %98), berriz, Fluka-k (Madril, Estatu<br />

Espainiarra) ekoiztuak dira. Indar ioniko egokia lortzeko erabilitako sodio kloruroa<br />

(%98) Probus (Madril, Estatu Espainiarra) etxe komertzialak ekoitzia da.<br />

Analito guzti<strong>eta</strong>rako ~100 000 mg·l -1 -eko disoluzio estandarrak prestatu dira.<br />

Barne estandar moduan erabilitako 1,2-dibromopropanoa ~1000 mg·l -1 -eko<br />

kontzentrazioan prestatu da. Disoluzio estandar guztiak m<strong>eta</strong>nol<strong>eta</strong>n (MeOH, %99,9,<br />

HPLC maila, Lab-Scan, Dublin, Irlanda) prestatu dira <strong>eta</strong> iluntasunean 5°C-an gorde<br />

dira hozkailuan. Disoluzio estandar hau<strong>eta</strong>tik abiatuz <strong>azido</strong>ak, fenolak <strong>eta</strong> indolak<br />

dauzkan disoluzio nahastea prestatu da, m<strong>eta</strong>nola disolbatzaile moduan erabiliz.<br />

Disoluzio nahaste hori<strong>eta</strong>n <strong>azido</strong>en kontzentrazioak 1200 mg·l -1 ingurukoak dira <strong>eta</strong><br />

fenol <strong>eta</strong> indolenak 2000 mg·l -1 ingurukoak. Stock zein disoluzio nahaste guztiak 2<br />

ml-ko ontzitxo<strong>eta</strong>n prestatu dira, konposatuak lurrunkorrak izanda buru-gune gutxi<br />

eduki dezaten <strong>eta</strong> likido-gas orekan analitoen galerak txikiak izateko.<br />

P&T-aren bidezko aurrekontzentrazio sisteman erabilitako tranpak Vocarb<br />

4000, Vocarb 3000, BTEXTRAP <strong>eta</strong> Tenax/silize gela/ikatza dira, Supelco etxe<br />

komertzialekoak (Bellefonte, PA, EEBB). Tranpa bakoitza etxe komertzialak<br />

gomendatu bezala egokitu da (Supelco, 2006).<br />

Erabili aurretik NaCl-a diklorom<strong>eta</strong>notan (LabScan, HPLC maila, Dublin,<br />

Irlanda) <strong>eta</strong> ultrasoinu-bainuan ordu betez erauzi da ez-purutasunak eliminatzeko.<br />

3.2.2. Laginaren aurretratamendua<br />

Laginak ustiategi<strong>eta</strong>ko minda-zuloko mindaren gainazaletik metro erdira<br />

polibinilbentzenozko (PVC-zko) ontzi<strong>eta</strong>n hartu <strong>eta</strong> gorde dira.<br />

Laborategira iristean, lagina 20 min-z <strong>eta</strong> 3500 bira minutuko abiaduraz<br />

zentrifugatu da (Heraeus zentrifuga, Osterode, Alemania). Lortutako likidoa PVC-<br />

zko ontzian <strong>eta</strong> 5°C-an gorde da.<br />

Matrize-efektua kontuan hartzen dituzten estandarrak prestatzeko, behi-<br />

mindak nitrogenoarekin (%99,999 purutasuna, Carburos Metálicos) purgatu dira 48<br />

orduz analito gabeko matrizea lortzeko.<br />

70


Laginak Ardeo (Gatika, Bizkaia) <strong>eta</strong> Unibaso (Mungia, Bizkaia) esne-behien<br />

ustiategi<strong>eta</strong>n hartu dira. Optimizazioan zehar Ardeon (Gatika, Bizkaia) hartutako<br />

behi-minda erabili da. <strong>Behi</strong>-minda purgatu <strong>eta</strong> 20 mg·l -1 -eko kontzentrazioan dopatu<br />

da.<br />

3.2.3. Materialaren garbik<strong>eta</strong><br />

Erabilitako P&T-ko solido<strong>eta</strong>rako saiodiak, purga sistemako orratza, <strong>eta</strong><br />

saiodia eusteko torlojuak <strong>eta</strong> ferrulak xaboiarekin <strong>eta</strong> iturriko urarekin garbitu dira.<br />

Ondoren, Elix (Millipore, Bedford, MA, EEBB) urarekin <strong>eta</strong> azetonarekin (%99,5, QP<br />

maila, Panreac, Bartzelona, Estatu Espainiarra) urberritu dira. Saiodia eusteko<br />

torlojuak <strong>eta</strong> tefloizko ferrula txikiak estufan 150°C-ra 5 min-z sartu dira lehortzeko.<br />

Saiodiak, purga-sistemako orratza <strong>eta</strong> ferrula handiak azetonarekin ultrasoinu-<br />

bainuan 15 min-z sartu dira. Saiodiak muflan 350°C-ra 15 min-z lehortu dira <strong>eta</strong> beste<br />

pieza guztiak estufan 150°C-ra 15 min-z. Garbik<strong>eta</strong> hauek neurk<strong>eta</strong> bakoitzaren<br />

ostean burutu dira.<br />

3.2.4. P&T-aren bidezko aurrekontzentrazioaren optimizazioa<br />

P&T-aren bidezko aurrekontzentrazioaren optimizazioa Hewlett-Packard-eko<br />

Purge-and-Trap Concentrator-ean (Avondale, PA, EEBB) aurrera eraman da.<br />

Laginaren 10 ml P&T-ko solidoen azterk<strong>eta</strong>rako saiodian sartu <strong>eta</strong> lagin horri gehitu<br />

beharreko NaCl kantitatea MultiSimplex® programak eskatutakoaren arabera doitu<br />

da (ikus 3.1. <strong>eta</strong> 3.2. Taulak). P&T-rako saiodiak torloju <strong>eta</strong> ferrula batzuen bidez<br />

purgako orratzaren sisteman lotzen dira sistema itxia lortuz (ikus 3.1. Irudia).<br />

Orratza disoluzioaren gaineko espazioan (headspace delakoan) kokatu da.<br />

Lehenengo urratsean lagina berotu da MultiSimplex® programak eskatutako<br />

denbora <strong>eta</strong> tenperaturaren arabera <strong>eta</strong>, ondoren, lagina He-arekin purgatu da 40<br />

ml·min -1 -ra optimizazio-programak finkatutako denboran (ikus 3.1. <strong>eta</strong> 3.2. Taulak).<br />

Azkenik, tranpan adsorbatutako lagina 350°C-an <strong>eta</strong> 6 min-z desorbatu da.<br />

71


3.1. Irudia: P&T-ko erauzk<strong>eta</strong> sistema a) eskema <strong>eta</strong> b) laborategiko ekipoaren argazkia.<br />

Desortzio-urratsa bukatu ostean tranpa 355°C-an <strong>eta</strong> 10 min-z labekatu da,<br />

gera daitezkeen analitoak desorbatzeko <strong>eta</strong> hurrengo neurk<strong>eta</strong>rako tranpa prest<br />

egoteko.<br />

3.2.5. Detekzioa <strong>eta</strong> kuantifikazioa<br />

Aurretiaz aipatutako P&T sistema garrerako ionizazio detektorea (FID) duen<br />

HP 6890 Series gas-kromatografoari (Hewlett Packard, Avondale, PA, EEBB) lotuta<br />

dago. Analitoen banak<strong>eta</strong> kromatografikoa HP-5% MS (Agilent) odol-jario baxuko<br />

zutabe kapilarrean (30 m x 0,25 mm x 0,25 μm) burutu da, banak<strong>eta</strong> (split) eran<br />

ondoko tenperatura-programa banak<strong>eta</strong>rako erabiliz: 35°C-an 1 min-z mantendu,<br />

5°C·min -1 -ko abiaduraz 210°C-ra eraman <strong>eta</strong> 20°C·min -1 -ko abiaduraz 300°C-ra<br />

eraman. Gas garraiatzailea, helioa (%99,999), 10 psi-ko presio konstantean mantendu<br />

da. Gas laguntzaile bezala nitrogenoa (25 ml·min -1 ) <strong>eta</strong> garra pizteko aire sintetikoa<br />

<strong>eta</strong> hidrogenoa (30 ml·min -1 <strong>eta</strong> 400 ml·min -1 , hurrenez hurren) erabili dira (Hewlett<br />

Packard, 1996). Erabilitako gas guztiak Carburos Metálicos (Bartzelona, Estatu<br />

Espainiarra) enpresakoak <strong>eta</strong> %99,999 purutasunekoak izan dira.<br />

Kalibrazio-kurbak eraikitzeko estandarrak 0,0-13,2 mg·l -1 kontzentrazio-<br />

bitartean prestatu dira <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> lurrunkorr<strong>eta</strong>rako <strong>eta</strong> 0,0-30,9 mg·l -1 bitartean<br />

72


fenol <strong>eta</strong> indol<strong>eta</strong>rako. Estandarrak bi modutan prestatu dira matrize-efektua<br />

aztertzeko, Milli-Q ur<strong>eta</strong>n <strong>eta</strong> purgatutako <strong>eta</strong> analito gabeko behi-mind<strong>eta</strong>n.<br />

3.3. Emaitzak <strong>eta</strong> eztabaida<br />

3.3.1. Tranpa egokiaren hautak<strong>eta</strong><br />

P&T-aren bidezko aurrekontzentrazioaren optimizazioan tranpak aztertu dira<br />

lehenengo. Hasierako saiak<strong>eta</strong>n merkatuan salgai aurkitzen diren tranpa<br />

desberdinak aztertu dira: Vocarb 4000, Vocarb 3000, BTEXTRAP <strong>eta</strong> Tenax/silize<br />

gela/ikatza.<br />

Tenax/silize gela/ikatza tranpa erabiltzerakoan, analitoek ez dute inolako<br />

seinalerik ematen, ez <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> lurrunkorr<strong>eta</strong>rako, ezta fenol <strong>eta</strong> indolentarako ere<br />

3.2. Irudian ikus daitekeen bezala. Analitoak tranpan modu itzulezinean erretenituta<br />

geratzen direla esan daiteke.<br />

3.2. Irudia: Tenax/silize gela/ikatza tranpa erabiliz lortutako kromatograma.<br />

Analisia BTEX tranpa erabiliz egiterakoan, lehenengo analisian <strong>azido</strong>ak aztertu<br />

dira <strong>eta</strong>, bigarrenean berriz, fenol <strong>eta</strong> indolak. Azidoak neurtzean ez da inolako<br />

seinalerik lortzen <strong>eta</strong>, ondoren, fenolak/indolak aztertzerakoan, hauen seinalea<br />

73


ehatzeaz gainera, aurreko analisiko <strong>azido</strong>en aztarnak ere agertu dira. Beraz,<br />

desortzioa tranpa horren bidez ez da modu egokian burutzen 3.3. Irudian ikus<br />

daitekeen bezala.<br />

3.3. Irudia: Gantz <strong>azido</strong> <strong>lurrunkorren</strong> lagin sintetikoaren (urdinez) <strong>eta</strong> fenol/indol nahastea duten lagin<br />

sintetikoaren (gorriz) kromatogramen gainezarpena. Ph≡fenola; 4MPh≡4-metilfenola; 4EPh≡4etilfenola;<br />

In≡indola; 3MIn≡3-metilindola.<br />

Vocarb 3000 <strong>eta</strong> Vocarb 4000 tranpak erabiliz analito guztien seinaleak lortu<br />

ditugu kromatograman. Hala ere, Vocarb 4000 tranpa erabiliz, disolbatzailearen<br />

(MeOH) banda zabala da <strong>eta</strong>, ondorioz, <strong>azido</strong> azetikoaren seinaleari gainezartzen<br />

zaio (Ikus 3.4. irudia).<br />

Aurreko analisiko <strong>gantz</strong><br />

<strong>azido</strong>ak<br />

Ph<br />

4MPh<br />

74<br />

4EPh<br />

In<br />

3MIn


HAz<br />

HPr<br />

HIBu<br />

HBu HBu<br />

HPe<br />

HIPe<br />

3.4. Irudia: Vocarb 3000 (gorriz) <strong>eta</strong> Vocarb 4000 (urdinez) tranp<strong>eta</strong>n analitoek ematen dituzten<br />

kromatogramen gainezarpena. HAz≡<strong>azido</strong> azetikoa; HPr≡<strong>azido</strong> propanoikoa; HIBu≡ <strong>azido</strong> isobutanoikoa;<br />

HBu≡ <strong>azido</strong> butanoikoa; HIPe≡ <strong>azido</strong> iso-pentanoikoa; HPe≡<strong>azido</strong> pentanoikoa;<br />

HHex≡<strong>azido</strong> hexanoikoa; HHep≡<strong>azido</strong> heptanoikoa; Ph≡fenola; 4MPh≡4-metilfenola; 4EPh≡4etilfenola;<br />

In≡indola; 3MIn≡3-metilindola.<br />

Beraz, <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> <strong>lurrunkorren</strong>, <strong>fenolen</strong> <strong>eta</strong> indolen aldibereko determinazioa<br />

burutzeko Vocarb 3000 tranpa erabili da.<br />

Bestalde, laginak, tranpatik desorbatzerakoan fase gabeko zutabe zatia<br />

zeharkatzen du gas-kromatografoaren (GC) injekzio-portu beroan sartu arte.<br />

Injektorean beirazko ator silanizatuaren barne-diametro desberdinak frogatu dira: 1,5<br />

mm-ko barne-diametrodun P&T-rako ator berezia, 4 mm-ko barne-diametrodun<br />

banak<strong>eta</strong> gabeko (splitless) injektorerako atorra <strong>eta</strong> 0,8 mm-ko barne-diametrodun<br />

SPME-rako atorra. Neurk<strong>eta</strong>n desberdintasun nabarmenik ez denez nabaritzen,<br />

arruntena erabiltzea (4 mm barne-diametrodun banak<strong>eta</strong> gabeko atorra) erabaki da.<br />

3.3.2. Materialaren garbik<strong>eta</strong><br />

HHEx<br />

HHep<br />

Ph<br />

P&T sistemaren optimizazioari ekin baino lehen, analisi batetik bestera aurreko<br />

saioaren aztarnarik geratzen ez dela frogatu behar da. Zorigaitzez <strong>eta</strong> 3.5. Irudian<br />

gainezarritako kromatogram<strong>eta</strong>n ikus daitekeenez, laginaren ostean egindako zuriak<br />

seinalea eman du. Esanguratsuak dira 4-metilfenolak (4MPh), 4-etilfenolak (4EPh),<br />

75<br />

4MPh<br />

4EPh In<br />

3MIn


indolak (In) <strong>eta</strong> 3-metilindolak (3MIn) erakusten duten seinalea. Zurien arazo hau<br />

konpontzeko asmoz, ondoko urratsak jarraitu dira.<br />

3.5. Irudia: Laginaren (urdinez) <strong>eta</strong> ondoren burututako zuriaren (gorriz) neurk<strong>eta</strong> ura <strong>eta</strong> xaboiaren<br />

bidezko garbik<strong>eta</strong> eginez.<br />

Hasiera batean, analitoak tranpan erretenituta geratzen direla pentsatu da <strong>eta</strong><br />

desortzio- <strong>eta</strong> labekatze-tenperaturak igo (250°C-tik 350°C-ra <strong>eta</strong> 260°C-tik 355°C-ra,<br />

hurrenez hurren) <strong>eta</strong> labekatze-denbora luzatu dira (6 min-tik 10 min-ra). Halere,<br />

seinalearen txikitzerik ez da lortu. Tranpan erretenitutako analitoak tranpatik guztiz<br />

desorbatzen direla frogatzeko <strong>eta</strong>, ondorioz, zurien arazoa beste puntu batean<br />

dagoela ikusteko, lagina pasatu ondoren, labekatze-urratsean lortutako<br />

kromatogramak monitorizatu dira <strong>eta</strong> analitoen seinalerik ez da agertu. Ondorioz,<br />

laginen ostean burututako zuri<strong>eta</strong>n ikusten diren seinaleak ez dira labekatze-<br />

urratsaren eraginkortasun eskasaren ondorioak <strong>eta</strong> arazoa P&T sistemaren beste<br />

punturen batean dago.<br />

Hurrengo urratsean orratz-ontziko orratzaren posizioa aztertu da. Hasiera<br />

batean orratza behi-mindan murgiltzen zen burbuilak<strong>eta</strong>ren eraginkortasuna hobea<br />

izan zedin. Kutsadura-iturria orratzetik etor daitekeela pentsatu da <strong>eta</strong>, ondorioz,<br />

nahiz <strong>eta</strong> burbuilak<strong>eta</strong>n eraginkortasuna galdu, orratza buru-gunean kokatzea<br />

76


erabaki da. Horrela, zurien seinalea hobetzea lortu da baina, hala <strong>eta</strong> guztiz ere,<br />

analitoen aztarnak ikusten dira zurien kromatogram<strong>eta</strong>n.<br />

Horrela, materialaren garbik<strong>eta</strong>n finkatu <strong>eta</strong> purga-sistemako saiodiak,<br />

ferrulak, torlojuak <strong>eta</strong> orratza bera garbitzeko prozedura desberdinak saiatu dira.<br />

Lehenengo urrats<strong>eta</strong>n soilik saiodiak garbitu dira. Ura <strong>eta</strong> xaboiarekin garbitu<br />

ondoren, azetona <strong>eta</strong> Elix urarekin urberritu <strong>eta</strong> 150°C-an labean lehortu dira.<br />

Prozedura eraginkorra ez denez, ultrasoinu-bainuan <strong>eta</strong> azetonarekin 15 min-z<br />

garbitzea erabaki da. Horrela, seinaleak txikitzen dira baina emaitzak ez dira<br />

optimoak. Ondorioz, saiodiak ez ezik, tefloizko ferrulak <strong>eta</strong> m<strong>eta</strong>lezko torlojuak ere<br />

garbitzea erabaki da. Saiodiak <strong>eta</strong> tefloizko ferrula handiak ultrasoinu-bainuan <strong>eta</strong><br />

azetonatan 15 min-z garbitu dira <strong>eta</strong> m<strong>eta</strong>lezko torlojuak <strong>eta</strong> tefloizko ferrula txikiak<br />

xaboiarekin <strong>eta</strong> Elix kalitateko urarekin. Lehortzeko, saiodiak muflan 350°C-an 15<br />

min-z berotu <strong>eta</strong> bestelako piezak labean 150°C-an beste 15 min-z mantendu dira.<br />

Aurreko pieza guztiak garbitzeaz gain, orratza ultrasoinu-bainuan <strong>eta</strong> azetonatan<br />

garbituz <strong>eta</strong> labean lehortuz emaitzak hobetu dira. Ultrasoinu-bainuko garbik<strong>eta</strong> 15<br />

min-tik 30 min-ra luzatzeak ez dakar hobekuntza nabarmenik.<br />

Aurretiaz aipatutako guztia kontuan hartuta, garbik<strong>eta</strong> modu hon<strong>eta</strong>n egin da.<br />

Saiodiak, ferrula handiak <strong>eta</strong> orratzak bikoiztuta daudenez, hauentzat garbik<strong>eta</strong><br />

prozesua aipatu bezala egin daiteke: ultrasoinu-bainuan 15 min-z azetonatan eduki<br />

<strong>eta</strong>, ondoren, saiodiak muflan 15 min-z 350°C-an lehortu <strong>eta</strong> ferrulak <strong>eta</strong> orratza 15<br />

min-z 150°C-ra dagoen labean. M<strong>eta</strong>lezko torloju <strong>eta</strong> ferrula txikiak, berriz, ez daude<br />

gure P&T-rako eskuragarri <strong>eta</strong>, beraz, garbik<strong>eta</strong>-denbora minimizatu behar da<br />

analisiak gehiago ez luzatzeko; ura, xaboia <strong>eta</strong> Elix urarekin pasatu ondoren, 5 min-z<br />

bakarrik sartuko dira 150°C-ko labean lehortzera, nahiz <strong>eta</strong> seinaleak horrela 15 min-<br />

z lehortzen edukita lortzen direnak baino pixka bat kaskarragoak izan. 3.6. Irudian<br />

aurreko garbik<strong>eta</strong>rekin lortzen diren seinaleak ikus daitezke hasieran lortutakoekin<br />

erkatuta. Ikus daitekeenez, zurien hobekuntza nabaria izan da. Hala ere, 3MIn-aren<br />

seinalea esanguratsua da <strong>eta</strong> analisiz analisi zuri bat tartekatzea gomendatzen da.<br />

77


3.6. Irudia: Proposatutako garbik<strong>eta</strong> prozesuaren aurretik (gorriz) <strong>eta</strong> ondoren (urdinez) lortutako<br />

kromatogramen gainezarpena.<br />

3.3.3. P&T-aren bidezko aurrekontzentrazioaren optimizazioa<br />

P&T-aren bidezko aurrekontzentrazioa burutzerakoan analitoen erantzunean<br />

eragina izan dezaketelakoan, purga-denbora (pt), berotze-denbora (bt), berotze-<br />

tenperatura (bT) <strong>eta</strong> indar ioniko egokia lortzeko gehitu beharreko gatz kantitatea (g<br />

NaCl) aztertu dira MultiSimplex® programa erabiliz. Lan-baldintz<strong>eta</strong>n matrize-<br />

efektuaren eragina kontuan hartzeko, optimizazioa dopatutako behi-mindaren<br />

gainean aurrera eraman da. Optimizazioa burutzeko kontuan hartu diren aldagaiak,<br />

euren erreferentzia-balioak <strong>eta</strong> balio hauen aldak<strong>eta</strong>-pausoa 3.1. Taulan bildu dira.<br />

78


3.1. Taula: Optimizaziorako kontuan hartutako aldagaiak, euren erreferentzia-balioak <strong>eta</strong> balioen<br />

aldak<strong>eta</strong>-pausoak.<br />

ALDAGAIAK Erreferentzia-balioa Aldak<strong>eta</strong>-pausoa<br />

Purga-denbora (min) 12 16<br />

Berotze-denbora (min) 12 16<br />

Berotze-tenperatura (T°C) 60 60<br />

NaCl (g) 1 0,5<br />

Aldagai hauek kontuan hartuta MultiSimplex® programak bost esperimentu<br />

desberdin proposatu ditu hasteko. Esperimentu horien erantzunak ezagututakoan,<br />

programak banaka esperimentu berriak proposatu ditu, betiere bazterreko puntuak<br />

baztertuz <strong>eta</strong> aurkako aldean beste esperimentu bat proposatuz. MultiSimplex®<br />

programak proposatutako esperimentuak, analito desberdin<strong>eta</strong>rako lortutako<br />

seinaleen balioak <strong>eta</strong> bakoitzaren elkarte-balioak 3.2. <strong>eta</strong> 3.3. Taulan bildu dira,<br />

hurrenez hurren. Kasu guzti<strong>eta</strong>n analitoen seinalearen maximizazioa eskatu da,<br />

horr<strong>eta</strong>rako MultiSimplex® programari maximora hurbiltzerakoan ematen dituen<br />

pausoak txikiak izatea eskatu zaio <strong>eta</strong> elkarte-balioa minimora hurbiltzerakoan,<br />

ordea, urrats handiak ematea azkarrago mugitzeko.<br />

79


3.2. Taula: MultiSimplex® programak proposatutako esperimentuen matrizea.<br />

Saioa pt (min) bt (min) bT (°C) NaCl (g)<br />

1 4 20 30 0,00<br />

2 20 20 90 0,00<br />

3 20 20 30 1,00<br />

4 4 4 90 1,00<br />

5 20 4 30 0,00<br />

6 4 28 90 1,00<br />

7 20 16 100 1,50<br />

8 28 30 65 0,75<br />

9 30 15 53 0,63<br />

10 # 29 27 19 -0,31<br />

11 22 19 80 1,05<br />

12 18 7 62 0,59<br />

13 # 13 -5 60 0,51<br />

14 22 12 38 0,06<br />

15 22 17 69 0,80<br />

16 25 10 17 1,51<br />

17 21 17 72 0,38<br />

18 26 8 90 0,20<br />

19 # 28 2 132 -0,20<br />

20 14 10 90 0,39<br />

21 24 19 90 0,30<br />

22 # 21 10 106 -0,17<br />

23 22 15 78 0,56<br />

24 18 6 79 0,47<br />

# Esperimentu horien baldintzak ezin dira aurrera eraman.<br />

80


3.3. Taula: Analito bakoitzerako lortutako seinalea <strong>eta</strong> esperimentu bakoitzerako MultiSimplex®<br />

programak itzulitako elkarte-balioa.<br />

Saioa HAz HPr HIBu HBu HIPe HPe HHex Ph HHep 4MPh 4EPh In 3MIn Elkarte-<br />

Balioa<br />

1 142 263 258 206 91 253 256 7 171 93 66 73 332 0,599<br />

2 845 1322 689 772 236 761 630 67 308 763 529 556 1592 0,869<br />

3 747 1253 783 865 279 895 701 76 279 473 256 211 728 0,860<br />

4 205 354 378 379 182 563 703 28 708 17 37 67 72 0,684<br />

5 0 0 1055 1252 1880 1689 1969 41 1205 3730 2269 1623 2741 0,000<br />

6 656 996 588 651 209 679 529 28 218 87 18 11 93 0,721<br />

7 638 871 435 487 129 492 339 88 185 912 415 246 745 0,778<br />

8 1027 1341 746 861 306 913 625 211 225 2611 1305 846 2442 0,889<br />

9 752 1132 762 841 277 874 699 135 269 1450 960 614 2021 0,887<br />

10 # -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --<br />

11 2044 1277 732 855 154 863 727 82 284 267 739 593 1848 0,864<br />

12 858 1393 806 900 333 937 905 159 350 847 415 162 889 0,885<br />

13 # -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --<br />

14 0 437 1603 1144 0 1562 1213 11 674 0 608 676 1779 0,000<br />

15 1342 1824 929 1110 329 1207 867 155 344 730 439 332 981 0,911<br />

16 # -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --<br />

17 1139 1676 1054 1126 382 1183 1009 176 374 1160 625 546 1106 0,934<br />

18 986 1489 807 943 308 971 958 182 592 934 611 571 1465 0,925<br />

19 # -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --<br />

20 996 1474 815 986 335 1032 920 166 451 812 505 408 828 0,915<br />

21 1403 1764 924 1179 376 1184 941 140 356 1336 780 574 1519 0,927<br />

22 # -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --<br />

23 1396 1750 918 1033 392 1196 900 112 331 911 542 400 1223 0,916<br />

24 1054 1915 1052 1370 494 1484 1313 139 739 753 366 304 807 0,947<br />

# Esperimentu horien baldintzak ezin dira aurrera eraman.<br />

MultiSimplex® programak proposaturiko esperimentu berriek ez dute elkarte-<br />

balioa hobetzen 17. saiotik aurrera, balio hau ez baita unitatera gehiago hurbiltzen<br />

(ikus 3.7. Irudia). Beraz, programak esperimenturik errepikatzea proposatu ez duen<br />

arren, optimizazioa bukatutzat jo dugu.<br />

81


Elkarte-balioa<br />

1,000<br />

0,900<br />

0,800<br />

0,700<br />

0,600<br />

0,500<br />

0,400<br />

0,300<br />

0,200<br />

0,100<br />

0,000<br />

0 5 10 15 20 25 30<br />

Saioak<br />

3.7. Irudia: Esperimentu desberdin<strong>eta</strong>n elkarte-balioak jasandako bilakaera.<br />

Aurretik aipatu den bezala, zenbat <strong>eta</strong> elkarte-balioa altuagoa izan, simplex<br />

algoritmoa gero <strong>eta</strong> hurbilago aurkituko da optimotik. Kasu hon<strong>eta</strong>n, balio optimoak<br />

finkatzeko, 17. <strong>eta</strong> 24. saioen arteko baldintza esperimentalak hartu dira oinarri<br />

bezala, orokorrean esperimentu horien elkarte-balioak altuenak izan baitira. Purga-<br />

denborari dagokionez <strong>eta</strong> 20. esperimentua alde batera utzita, esperimentu gehienek<br />

~20 min-ko purga-denborak dituzte <strong>eta</strong>, beraz, purga-denbora balio horr<strong>eta</strong>n<br />

finkatzea pentsatu da. Berok<strong>eta</strong>-denborari dagokionez, azken 6 esperimentu<strong>eta</strong>n<br />

aldagai horren balioa-bitartea (6-19 min) oso zabala da. Analisi-denbora gehiegi ez<br />

luzatzearren 10 min-an finkatzea erabaki da. Berok<strong>eta</strong>–tenperaturari dagokionez,<br />

tenperatura altuek seinale hobeak eskaini dituzte <strong>eta</strong> 80°C-an finkatzea proposatu da.<br />

Azkenik, NaCl-aren gehitzeari dagokionez, argi dago erantzun altuenak lortu direla<br />

NaCl gehitu denean. Azken emaitza hori aurretiaz lan-taldean (Zuloaga, 1999)<br />

lurzoru<strong>eta</strong>ko <strong>fenolen</strong> P&T-aren bidezko aurrekontzentrazioan lortutakoarekin bat<br />

dator <strong>eta</strong> lagin guzti<strong>eta</strong>ra 0,4 g NaCl gehitzea erabaki da.<br />

Laburbilduz, behi-mindaren 10 ml-an 0,4 g NaCl gehitu <strong>eta</strong> sistema 10 min-z<br />

<strong>eta</strong> 80°C-ra berotu ostean, laginaren buru-gunea 20 min-z purgatu da. Ondoren,<br />

analitoak desorbatu dira tranpa 250°C-an <strong>eta</strong> 6 min-z berotuz. Azkenik tranpa 260°C-<br />

ra <strong>eta</strong> 6 min-z labekatu da hurrengo analisirako prest uzteko.<br />

82


3.3.4. Errepikakortasuna<br />

Metodoak duen errepikakortasuna aztertu da egun berean <strong>eta</strong> egun<br />

desberdin<strong>eta</strong>n zehar. Horr<strong>eta</strong>rako, Unibason (Mungia, Bizkaia) hartutako behi-<br />

minda aztertu da optimizatutako P&T-GC-FID sisteman. Laginaren lau alikuota<br />

aztertu dira egunero bi egun desberdin<strong>eta</strong>n, <strong>eta</strong> lortutako analitoen seinaleak, barne<br />

estandarra erabiliz zuzendu dira. Lortutako emaitzak 3.4. Taulan bildu ditugu.<br />

3.4. Taula: Unibason (Mungia, Bizkaia) jasotako behi-mindan burututako aurrekontzantrazioprozesuari<br />

dagozkien eguneko <strong>eta</strong> egun<strong>eta</strong>ko seinaleen desbiderazio estandar erlatiboak (% D.E.E.).<br />

Egunekoa (n=4) Egun<strong>eta</strong>koa (n=2)<br />

Analitoak D.E.E.(%) D.E.E.(%)<br />

HAz 8,9 11,5<br />

HPr 4,1 10,4<br />

HIBu 6,1 9,3<br />

HBu 5,9 10,7<br />

HIPe 11,5 17,9<br />

HPe 8,0 10,0<br />

HHex 5,2 6,6<br />

HHep 8,1 12,3<br />

Ph 5,7 6,4<br />

4MPh 14,7 13,4<br />

4EPh 8,2 9,2<br />

In 23,1 19,7<br />

3MIn 17,0 18,6<br />

Orokorrean, lortutako D.E.E.-ak %20 baino txikiagoak dira kasu guzti<strong>eta</strong>n,<br />

indolaren kasuan izan ezik, non eguneko batez besteko D.E.E.-a %23koa den.<br />

Bibliografian aurkitutako zenbait lan<strong>eta</strong>n lortutako D.E.E.-aren balioekin (%5-%25)<br />

alderatuz, konparagarriak dira (Matz, 1999).<br />

Egunen arteko emaitzak faktore bakarreko bariantza analisia erabiliz aztertu<br />

dira. Fenol<strong>eta</strong>rako <strong>eta</strong> indolerako (3-metilindolerako izan, ezik)egunen arteko balioak<br />

konparagarriak direla ikusi da (Flortutakoa=1,92-3,45Fkritikoa=5,99). Ondorioz, egunero<br />

kalibratzea ezinbestekoa da.<br />

83


3.3.5. Kalibrazio-kurbak<br />

P&T-aren bidezko <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> <strong>lurrunkorren</strong>, <strong>fenolen</strong> <strong>eta</strong> indolen<br />

aurrekontzentrazioan behi-mindaren matrize-efektua aztertuko da <strong>eta</strong>, horr<strong>eta</strong>rako,<br />

kalibrazio-kurbak eraikitzeko bi modu desberdin<strong>eta</strong>n prestatu dira disoluzio<br />

estandarrak.<br />

Matrize-efekturik gabeko kalibrazio-kurbak 2,2-13,2 mg·l -1 bitartean eraiki dira<br />

<strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> lurrunkorr<strong>eta</strong>rako <strong>eta</strong> 5,4-30,9 mg·l -1 bitartean fenol <strong>eta</strong> indol<strong>eta</strong>rako.<br />

Lortutako kalibrazio-kurbei dagozkien ekuazioak, barne estandarrarekiko<br />

zuzenduak, 3.5. Taulan bildu dira.<br />

3.5. Taula: Barne estandarrarekiko zuzendutako kalibrazio-kurbak matrize-efekturik gabe P&T-GC-FID<br />

sisteman. S: Analitoaren seinalearen azalera, C: Analitoaren kontzentrazioa, r 2 : Determinaziokoefizientea.<br />

Analitoak Kalibrazio-kurba r 2<br />

HAz S=(0,03 ± 0,02)· C+(-0,03 ± 0,12) 0,9082<br />

HPr S=(0,086 ± 0,004)· C+(-0,18 ± 0,03) 0,9965<br />

HIBu S=(0,172 ± 0,003)· C +(-0,19 ± 0,03) 0,9993<br />

HBu S= (0,073 ± 0,002)· C +(-0,10 ± 0,02) 0,9984<br />

HIPe S=(0,019 ± 0,001)· C +(-0,030 ± 0,008) 0,9923<br />

HPe S=(0,078 ± 0,003)· C+(-0,12 ± 0,02) 0,9968<br />

HHex S=(0,054 ± 0,004)· C+(-0,12 ± 0,03) 0,9902<br />

HHep S=(0,058 ± 0,003)· C+(-0,09 ± 0,02) 0,9955<br />

Ph S=(0,043 ± 0,005)· C+(-0,3 ± 0,1) 0,9728<br />

4MPh S=(0,076 ± 0,008)· C+(-0,3 ± 0,2) 0,9779<br />

4EPh S=(0,11 ± 0,01)· C+(0,0 ± 0,2) 0,9853<br />

In S=(0,076 ± 0,005)· C+(-0,18 ± 0,09) 0,9927<br />

3MIn S=(0,21 ± 0,02)· C+(0,4 ± 0,3) 0,9889<br />

Bestalde, matrize-efektua kontuan hartzeko adizio estandarrak egitea pentsatu<br />

da baina, aurrekontzentrazio-urratsa automatizatuta ez egoteak prozesua asko<br />

luzatuko lukeenez, laginaren matrizea erabiliz prestatu dira kanpo kalibrazioak.<br />

Horr<strong>eta</strong>rako, konposatuen lurrunkortasunaz baliatuz, analito gabeko matrizea<br />

prestatu da. Horrela, behi-minda 48 orduz nitrogenoarekin purgatu da. P&T-GC-<br />

FID-aren bidez lagina analitoz libre dagoela frogatu ostean, analitorik gabeko<br />

matrizea kalibrazio-kurbak egiteko erabili da. Matrize-efektuarekin egindako<br />

84


kalibrazio-kurbak 0,0-11,8 mg·l -1 bitartean eraiki dira <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> lurrunkorr<strong>eta</strong>rako<br />

<strong>eta</strong> 0,0-30,9 mg·l -1 bitartean fenol <strong>eta</strong> indol<strong>eta</strong>rako. Lortutako kalibrazio-kurbei<br />

dagozkien ekuazioak, barne estandarrarekiko zuzenduak, 3.6.Taulan bildu dira.<br />

3.6. Taula: Barne estandarrarekiko zuzendutako kalibrazio-kurbak matrize-efektua kontuan hartuz<br />

P&T-GC-FID sisteman. S: Analitoaren seinalearen azalera, C: Analitoaren kontzentrazioa, r 2 :<br />

Determinazio-koefizientea.<br />

Analitoak Kalibrazio-kurba r 2<br />

HAz S=(0,0239 ± 0,0002)· C+(0,000 ± 0,001) 0,9998<br />

HPr S=(0,0281 ± 0,0006)· C+(-0,005 ± 0,004) 0,9991<br />

HIBu S=(0,054 ± 0,001)· C+(0,008 ± 0,007) 0,9993<br />

HBu S=(0,014 ± 0,001)· C+(-0,009 ± 0,008) 0,9871<br />

HIPe S=(0,0082 ± 0,0006)· C+(-0,001 ± 0,004) 0,9896<br />

HPe S=(0,022 ± 0,002)· C+(-0,01 ± 0,01) 0,9882<br />

HHex S=(0,0180 ± 0,0008)· C+(-0,006±0,005) 0,9959<br />

HHep S=(0,016 ± 0,001)· C+(-0,005 ± 0,007) 0,9870<br />

Ph S=(0,032 ± 0,004)· C+(-0,04 ± 0,06) 0,9769<br />

4MPh S=(0,044 ± 0,006)· C+(-0,1 ± 0,10) 0,9598<br />

4EPh S=(0,070 ± 0,009)· C+(0,1 ± 0,1) 0,9669<br />

In S=(0,058 ± 0,007)· C+(0,02 ± 0,11) 0,9702<br />

3MIn S=(0,10 ± 0,02)· C+(0,5 ± 0,3) 0,9499<br />

3.5. <strong>eta</strong> 3.6. Taul<strong>eta</strong>n bildutako kalibrazio-kurbei dagozkien maldak<br />

konparatuz, analito guzti<strong>eta</strong>rako sentikortasuna matrize-efektua kontuan<br />

hartzerakoan nabarmenki jaisten dela ikus daiteke. Matrize efektua nabarmena<br />

denez, kalibrazio-kurbak purgatutako behi-mindaren gainean prestatu behar direla<br />

esan behar da. Aipagarria da baita kalibrazio puntuen neurk<strong>eta</strong> egiteko erabili den<br />

denbora 12-14 lanordu ingurukoa izan dela, kalibrazio puntu bakoitzaren artean<br />

garbik<strong>eta</strong>ko neurk<strong>eta</strong> baten beharrizana ezinbestekoa delako. Hau dela <strong>eta</strong>, metodo<br />

hau errutinazko bilatzea oso zaila suertatzen da.<br />

85


3.3.6. Zehaztasuna<br />

Metodoaren zehaztasuna kalkulatzeko CRM edo erreferentziazko material<br />

zertifikaturik ez dagoenez, hurrengo hurbilk<strong>eta</strong> egin da. Matrize-efektua aztertzeko<br />

erabili den purgatu <strong>eta</strong> zentrifugatutako laginaren gainean <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> <strong>lurrunkorren</strong>,<br />

<strong>fenolen</strong> <strong>eta</strong> indolen kantitate ezagunak gehitu dira: ~6,5 mg⋅l -1 <strong>azido</strong>en kasuan <strong>eta</strong> ~17<br />

mg⋅l -1 fenol <strong>eta</strong> indolen kasuan. Horrela, laginak dauzkan analitoen kontzentrazioak,<br />

matrize-efektua kontuan hartzen duten kalibrazio-kurbekiko kalkulatu dira.<br />

Lortutako emaitzak 3.8. <strong>eta</strong> 3.9. Irudi<strong>eta</strong>n bildu dira <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> lurrunkorr<strong>eta</strong>rako<br />

<strong>eta</strong> fenol/indol<strong>eta</strong>rako, hurrenez hurren. Balio teorikoaren desbiderazio estandarra<br />

erroreen propagazioaren bidez kalkulatu da.<br />

Kontzentrazioa (mg/l)<br />

8,00<br />

7,00<br />

6,00<br />

5,00<br />

4,00<br />

3,00<br />

2,00<br />

1,00<br />

0,00<br />

HAz HPr HIBu HBu HIPe HPe HHex HHep<br />

3.8. Irudia: Zehaztasunaren azterk<strong>eta</strong>n <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> lurrunkorr<strong>eta</strong>rako lortutako balio esperimental <strong>eta</strong><br />

balio teorikoen erkak<strong>eta</strong>. Batez bestekoa ± desbiderazio estandarra.<br />

86<br />

Lortutakoa<br />

Gehitutakoa


Kontzentrazioa (mg/l)<br />

35<br />

30<br />

25<br />

20<br />

15<br />

10<br />

5<br />

0<br />

3.9. Irudia: Zehaztasunaren azterk<strong>eta</strong>n fenol <strong>eta</strong> indol<strong>eta</strong>rako lortutako balio esperimental <strong>eta</strong> balio<br />

teorikoen erkak<strong>eta</strong>. Bataz bestekoa ± desbiderazio estandarra.<br />

Gantz <strong>azido</strong> <strong>lurrunkorren</strong> kasuan lortutako emaitzak <strong>eta</strong> balio teorikoen artean<br />

diferentziak ez dira estatistikoki adierazgarriak (%95ko konfiantza-mailan) <strong>azido</strong> iso-<br />

butanoikoa <strong>eta</strong> <strong>azido</strong> butanoikoa ez beste analito guzti<strong>eta</strong>rako; azken <strong>azido</strong><br />

horr<strong>eta</strong>rako desberdintasuna oso txikia bada ere. Zentzu horr<strong>eta</strong>n, optimizatutako<br />

P&T-GC-FID prozedura zehatza dela esan daiteke <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> lurrunkor<br />

gehien<strong>eta</strong>rako.<br />

Indolen kasuan ere, balio esperimentalaren <strong>eta</strong> teorikoaren arteko diferentziak<br />

ez dira estatistikoki adierazgarriak <strong>eta</strong>, beraz, metodoa zehatza da.<br />

Fenolen kasuan, ordez, lortutako emaitzak balio teorikotik asko urruntzen<br />

dira, batez ere fenola <strong>eta</strong> 4-etilfenolaren kasuan. Lortutako etekinak %100-etik gora<br />

daude kasu guzti<strong>eta</strong>n (ikus 3.7. Taula). Horren arrazoia laginez lagineko garbik<strong>eta</strong><br />

eskasean egon daiteke.<br />

Ph 4MPh 4EPh In 3MIn<br />

87<br />

Lortutakoa<br />

Gehitutakoa


3.7. Taula: P&T-aren bidez lortutako berreskurapenaren balioak ehunekotan adierazita.<br />

3.3.7. Detekzio-mugak<br />

Analitoak Berreskurapena (%-tan)<br />

HAz 96,6<br />

HPr 94,2<br />

HIBu 79,7<br />

HBu 83,5<br />

HIPe 89<br />

HPe 85,5<br />

HHex 94,4<br />

HHep 91,1<br />

Ph 164,2<br />

4MPh 137,7<br />

4EPh 152,6<br />

In 112,6<br />

3MIn 110,5<br />

Detekzio-mugak kalkulatzeko, hiru zuri desberdinen analisia burutu da<br />

purgatutako matrizearen presentzian <strong>eta</strong> lortutako seinaleen batez bestekoari hiru<br />

aldiz desbiderazio estandarra gehitu zaie (Miller, 2002). Erabilitako irizpidea,<br />

matematikoki, Stot=S+3s izan da, non Stot detekzio-mugari dagokion seinalea den, S<br />

seinaleen batez bestekoa <strong>eta</strong> s seinale guztien desbiderazio estandarra. Lortutako Stot<br />

kalibrazio-kurbaren ekuazioan ordezkatuz detekzio-mugari dagokion<br />

kontzentrazioa lortu da (ikus 3.8. Taula).<br />

88


3.8. Taula: Analitoen detekzio-mugak μg·l -1 -tan. Irizpidea: Stot=S+3s.<br />

Analitoak Detekzio-muga<br />

HAz 780<br />

HPr 230<br />

HIBu 220<br />

HBu 770<br />

HIPe 1260<br />

HPe 590<br />

HHex 460<br />

HHep 520<br />

Ph 370<br />

4MPh 260<br />

4EPh 740<br />

In 940<br />

3MIn 1820<br />

Bibliografiako beste zenbait lan<strong>eta</strong>n lortutako detekzio-mugak bildu dira 3.9.<br />

Taulan. Datu hauekin gureak alderatuz, gure detekzio-mugak P&T-GC-FID<br />

prozedurarekin <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> lurrunkorr<strong>eta</strong>rako Ábalos <strong>eta</strong> lankideek hondakin-<br />

ur<strong>eta</strong>rako SPME-GC-FID prozedurarekin lortutako maila berean daudela esan<br />

daiteke (Ábalos, 2000). Bibliografian gure analitoak P&T-aren bidez<br />

aurrekontzentratu dituzten Zhao <strong>eta</strong> kideak (Zhao, 2007) 100 aldiz detekzio-muga<br />

baxuagoak lortu dituzte ur-laginen azetilazio-deribatizazioaren bidez.<br />

89


3.9. Taula: Beste lan batzu<strong>eta</strong>n lortutako detekzio-mugak.<br />

Teknika Analitoak Lagina Detekzio-muga<br />

(μg·l-1 )<br />

Erreferentzia<br />

P&T-GC-MS HAz, HPr, fenola, indola<br />

Urlaginak<br />

- Matz, 1999<br />

SPME-GC-<br />

FID<br />

HAz, HPr, HIBu, HIPe,<br />

HPe, HHex, HHep<br />

Hondarurak<br />

1-1,3 Yo, 1999<br />

SPME-GC-<br />

FID<br />

HAz, HPr, HBu, HPe,<br />

HHex, HHep<br />

Hondarurak<br />

6-675 Ábalos, 2000<br />

SPME-<br />

HPLC-DAD<br />

Fenolak<br />

Urlaginak<br />

1-10<br />

González-<br />

Toledo, 2001<br />

SPME-GC-<br />

MS<br />

Fenolak<br />

Urlaginak<br />

0,1 Llompart, 2002<br />

SPME-<br />

HPLC-UV<br />

Fenolak<br />

Urlaginak<br />

23 Peñalver, 2002<br />

HPLC-UV<br />

HAz, HPr, HIBu, HIPe,<br />

HPe<br />

Txerriminda<br />

20 000-50 000 Peu, 2004<br />

SPME-GC-<br />

FID<br />

Fenolak<br />

Hondarurak<br />

0,47-9,01 Zhou, 2005<br />

P&T-GC-MS Fenolak<br />

Urlaginak<br />

0,08-0,15 Zhao, 2007<br />

HPLC ≡ bereizmen altuko likido-kromatografia; UV ≡ ultramore-ikuskorreko detektorea;<br />

SPME ≡ fase solidoko mikroerauzk<strong>eta</strong>; DAD ≡ diodo-segiden detektorea; GC ≡ gas-<br />

kromatografia; FID ≡ garraren ionizazio detektorea; MS ≡ masa-espektrometria; P&T ≡ purga-<br />

3.4. Ondorioak<br />

<strong>eta</strong>-tranpa.<br />

Atal hon<strong>eta</strong>n esne-behien <strong>mind<strong>eta</strong>ko</strong> <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> <strong>lurrunkorren</strong>, <strong>fenolen</strong> <strong>eta</strong><br />

indolen aldibereko P&T-aren bidezko determinazioan emandako seinalean eragina<br />

duten zenbait aldagai aztertu dira. Hala ere, P&T sistemaren optimizazioari ekin<br />

baino lehen, analisi batetik bestera aurreko saioaren aztarnak geratzen direla frogatu<br />

da analitoak dauzkan disoluzioaren <strong>eta</strong> zuriaren neurk<strong>eta</strong>k elkarren jarraian eginez<br />

<strong>eta</strong> kromatograma hauek aztertuz. Arazoa konpontzeko analisi bakoitzaren ondoren<br />

saiodia, orratza, ferrulak <strong>eta</strong> m<strong>eta</strong>lezko piezak aipatutako prozedura jarraituz garbitu<br />

dira zuria burutzean lortutako analitoen seinaleak desagertarazteko.<br />

90


P&T-aren bidezko aurrekontzetrazioa burutzerakoan aztertu nahi ditugun<br />

analitoak erretenitzeko asmoz tranpa egokia aukeratu da, Vocarb 3000. Aztertutako<br />

tranpen artean horrek erretenitu <strong>eta</strong> desorbatu ditu gure analitoak determinazioa<br />

burutu ahal izateko modurik egokienean.<br />

Garbik<strong>eta</strong> prozesua <strong>eta</strong> tranpa aukeratuta daudenean, P&T-aren bidezko<br />

aurrekontzentrazioa burutzerakoan, analitoen erantzunean eragina duten purga-<br />

denbora, berotze-denbora, berotze-tenperatura <strong>eta</strong> indar ioniko egokia lortzeko<br />

gehitu beharreko gatz kantitatea (g NaCl) finkatu dira MultiSimplex® programa<br />

erabiliz.<br />

Orokorrean, bai eguneko bai egun<strong>eta</strong>ko errepikakortasuna %20 baino<br />

baxuagoa izan da. Fenolen <strong>eta</strong> indolen kasuan 2 egun jarrai<strong>eta</strong>ko emaitzen D.E.E.<br />

egunean lortutako D.E.E.-rekin konparagarriak diren bitartean, <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong><br />

<strong>lurrunkorren</strong> kasuan egunean lortutako D.E.E.-ak baino altuagoak dira.<br />

Kalibrazio-kurbei dagokienez, sentikortasuna matrizearen presentzian jaisten<br />

da <strong>eta</strong>, ondorioz, kalibrazioak matrize-efektua kontuan hartuta prestatu behar dira.<br />

Zehaztasun egokiak estimatu dira <strong>azido</strong> iso-butanoikoa, <strong>azido</strong> butanoikoa,<br />

fenola, 4-metilfenola <strong>eta</strong> 4-etilfenolaren kasuan izan ezik.<br />

Detekzio-mugei dagokienez P&T-arekin lortutakoak nahikoak dira lagin<br />

errealen analisiak egiteko analitoak mg·l -1 mailan aurkitzen baitira. Hala ere,<br />

neurk<strong>eta</strong> metodoa ez dago automatizatua <strong>eta</strong> luzea da, kalibratu bat egiteko<br />

dagokion garbiketekin egun oso bat behar baita.<br />

Garatutako P&T-GC-FID metodoa sinplea <strong>eta</strong> nahiko merkea da. Halere,<br />

laginen artean zuriak prozesatu beharrak metodoa asko luzatzen du, batez ere<br />

automatizatu gabeko P&T baterako. Azken hau <strong>fenolen</strong> zehaztasunean izandako<br />

arazoekin bateratuz, <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> <strong>lurrunkorren</strong>, <strong>fenolen</strong> <strong>eta</strong> indolen aldi bereko<br />

aurrekontzentraziorako alternatiba berria frogatzea pentsatu dugu, buru-guneko fase<br />

solidoko mikroerauzk<strong>eta</strong> (HS-SPME), hain zuzen ere.<br />

91


3.5. Bibliografia<br />

-Ábalos M., Bayona J.M., Pawliszyn J.; “Development of a headspace solid-<br />

phase microextraction procedure for the determination of free volatile fatty acids in<br />

waste waters”, Journal of Chromatography A, 873, 2000, 107-115.<br />

-Bergström J., Öberg T.; “MultiSimplex (1.0 v)”, Gullberna Park S-37154,<br />

Karlskrona, Suedia, 1997.<br />

-Engels W.J.M., Dekker R., De Jong C., Neeter R., Visser S.; “A comparative<br />

study of volatile compounds in water-soluble fraction of various types of ripened<br />

cheese”, International Dairy Journal, 7, 1997, 255-263.<br />

-González-Toledo E., Prat M.D., Alpendurada M.F.; “Solid-phase<br />

microextraction coupled to liquid chromatography for the analysis of phenolic<br />

compounds in water”, Journal of Chromatography A, 923, 2001, 45-52.<br />

-Hewlett Packard, HO 6890 Series Gas Chromatograph, Operating Manual,<br />

Volume 3 Detectors, 1.go edizioa, 1996.<br />

-Hwang Y., Matsuo T., Hanaki K., Suzuki N.; “Identification and quantification<br />

of sulphur and nitrogen containing odorous compounds in wastewater”, Water<br />

Research, 29, 1995, 711-718.<br />

-Larrayoz P., Addis M., Gauch R., Bosset J.O.; “Comparison of dynamic<br />

headspace and simultaneous distillation extraction techniques used for the analysis<br />

of the volatile components in three European PDO ewes’ milk cheeses”, International<br />

Dairy Journal, 11, 2001, 911-926.<br />

-Llompart M., Lourido M., Landín P., García-Jares C., Cela R.; “Optimization of<br />

a derivatization-solid-phase microextration method for the analysis of thirty phenolic<br />

polluntants in water samples”, Journal of Chromatography A, 963, 2002, 137-148.<br />

-Mallia S., Fernández-García E., Oliver-Bosset J.; “Comparison of purge-and-<br />

trap and solid-phase microextraction techniques for studying the volatile aroma<br />

compounds of three European PDO hard cheeses”, International Dairy Journal, 15,<br />

2005, 741-758.<br />

92


-Matz G., Kibelka G., Dahl J., Lennemann F.; “Experimental study on solvent-<br />

less sample preparation methods. Membrane extraction with a sorbent interface,<br />

thermal membrane desorption application and purge-and-trap”, Journal of<br />

Chromatography A, 830, 1999, 365-376.<br />

-Miller J.C., Miller J.N.; “Estadística y Quimiometría para química analítica”,<br />

Pearson Educación, S.A. (4 Ed), Madril, 2002.<br />

-Nelder J.A., Mead R.; “A simplex method for function minimization”, The<br />

Computer Journal, 7, 1965, 308-310.<br />

-Otto M; “Fuzzy sets, decision making, and expert systems”, Chemometrics<br />

and Intelligent Laboratory Systems, 4, 1989, 177.<br />

-Peñalver A., Pocurull E., Borrull F., Marcé R.M.; “Solid-phase microextraction<br />

coupled to high-performance liquid chromatography to determinate phenolic<br />

compounds in water samples”, Journal of Chromatography A, 953, 2002, 79-87.<br />

-Peu P., Beline F., Martínez J.; “Volatile fatty acids analysis from pig slurry<br />

using high-performance liquid chromatography”, Journal of Environmental<br />

Analytical Chemistry, 84, 2004, 1017-1022.<br />

-Povolo M., Contarini G.; “Comparison of solid phase microextraction and<br />

purge-and-trap methods for the analysis of the volatile fraction of butter”, Journal of<br />

Chromatography A, 985, 2003, 117-125.<br />

-Supelco, Purge-and-trap extraction application guide, 3. edizioa, Walton-on-<br />

Thames, 2006.<br />

-Valero E., Villaseñor M.J., Sanz J., Matínez-Castro I.; “Comparison of two<br />

methods based on dynamic headspace for GC-MS analysis of volatile components of<br />

cheeses”, Chromatographia, 52, 2000, 340-344.<br />

-Walters F.H., Parker L.R., Morgan S.L., Deming S.N.; “Sequential simplex<br />

optimization”, CRC Press LLC, Boca Raton, 1991.<br />

-Yo S.P.; “Analysis of volatile fatty acids in wastewater collected from a pig<br />

farm by a solid-phase microextraction method”, Chemosphere, 38, 1999, 823-834.<br />

-Zhao R.S., Cheng C.G., Yuan J.P., Jiang T., Wang X., Lin J.M.; “Sensitive<br />

measurement of ultratrace phenols in natural water by purge-and-trap with in situ<br />

93


acetylation coupled with gas chromatography-mass spectrometry”, Analytical and<br />

Bioanalytical Chemistry, 387, 2007, 687-694.<br />

-Zhou F., Li X., Zeng Z.; “Determination of phenolic compounds in wastewater<br />

samples using a novel fibre by solid-phase microextraction coupled to gas<br />

chromatography”, Analytica Chimica Acta, 538, 2005, 63-70.<br />

-Zuloaga O., Etxebarria N., Fernández L. A., Madariaga J. M.; “MultiSimplex<br />

optimization of purge-and-trap extraction of phenols in soil samples”, Journal of<br />

Chromatography A, 849, 1999, 225-234.<br />

-Zuloaga O., Etxebarria N., Zubiaur J., Fernández L. A., Madariaga J. M.;<br />

“MultiSimplex optimization of purge-and-trap extraction of volatile organic<br />

compounds in soil samples”, Analyst, 125, 2000, 477-480.<br />

94


4. HS-SPME–aren BIDEZKO AURREKONTZENTRAZIOA<br />

LAGIN LIKIDOETAN<br />

95


4.1. Sarrera<br />

P&T-aren atalean proposatutako metodo alternatiboa behi-<strong>mind<strong>eta</strong>ko</strong> <strong>gantz</strong><br />

<strong>azido</strong> <strong>lurrunkorren</strong>, <strong>fenolen</strong> <strong>eta</strong> indolen aldi bereko analisia egiteko fase solidoko<br />

mikroerauzk<strong>eta</strong>n (SPME) oinarritutako metodoa garatzea da, hori izanik atal<br />

hon<strong>eta</strong>ko helburua.<br />

Sarreran aipatu bezala, fase solidoko mikroerauzk<strong>eta</strong>ren bidezko<br />

aurrekontzentrazioa sarritan erabili da <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> <strong>lurrunkorren</strong> (Pan, 1995; Pan,<br />

1997; Mills; 1999; Yo, 1999; Ábalos, 2000; Guillén, 2004; Ramírez, 2004; Liu, 2005;<br />

Mallia, 2005; Ziino, 2005; Cai, 2006; Kalua, 2006), <strong>fenolen</strong> (Eisert, 1996; González-<br />

Toledo, 2001; Llompart, 2002; Peñalver-Hernando, 2002; Djozan, 2003; Rellán, 2003;<br />

Sérot, 2003; Guillén, 2004; Zhou, 2005; Ziino, 2005; Cai, 2006) <strong>eta</strong> indolen (Cai, 2006)<br />

analisian lagin mota desberdin<strong>eta</strong>n, hala nola, txerri-mind<strong>eta</strong>n, ur-lagin<strong>eta</strong>n,<br />

hondakin-ur<strong>eta</strong>n, gazt<strong>eta</strong>n, ketutako sardinzarr<strong>eta</strong>n, <strong>eta</strong>barr<strong>eta</strong>n. Egia bada ere<br />

bibliografian lan anitz aurki daitezkeela non aipatutako analitoen determinazioa<br />

egiten den, gutxi dira aldibereko aurrekontzentrazioa egiten dutenak (Cai, 2006).<br />

Zentzu horr<strong>eta</strong>n, atal hon<strong>eta</strong>n gure helburua behi-<strong>mind<strong>eta</strong>ko</strong> (fase likidoko) <strong>gantz</strong><br />

<strong>azido</strong> <strong>lurrunkorren</strong>, <strong>fenolen</strong> <strong>eta</strong> indolen aldibereko analisirako SPME-aren bidezko<br />

aurrekontzentrazio-metodo sinplea garatzea da.<br />

SPME-aren bidezko aurrekontzentrazioa zuntza laginean murgilduta edo<br />

buru-gunean (HS) egin daiteke, 1. Atalean aipatu den bezala. Hala ere, bibliografian<br />

96


aurki daitezkeen lan<strong>eta</strong>n, orokorrean, <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> lurrunkorr<strong>eta</strong>rako (Pan, 1995;<br />

Mills, 1999; Ábalos, 2000; Guillén, 2004; Ramírez, 2004; Liu, 2005; Ziino, 2005; Mallia,<br />

2005; Cai, 2006; Kalua, 2006), fenol<strong>eta</strong>rako (Djozan, 2003; Sérot, 2003; Guillén, 2004,<br />

Zhou, 2005; Ziino 2005; Cai, 2006) <strong>eta</strong> indol<strong>eta</strong>rako (Cai, 2006) aurrekontzentrazioa<br />

buru-gunean (HS-SPME) aurrera eraman da.<br />

Separazio/detekzio urratsari dagokionez, orokorrean gas-kromatografia erabili<br />

ohi da, masa-espektrometriari (MS), olfatometriari (O) edo garraren bidezko<br />

ionizazio-detektoreari (FID) lotuta, <strong>eta</strong> lan gutxi batzuek soilik erabiltzen dute likido-<br />

kromatografia (González-Toledo, 2001; Peñalver-Hernanado, 2002).<br />

SPME-aren bidezko aurrekontzentrazioan analitoen erantzunean eragiten<br />

duten aldagaien artean zuntza, erauzk<strong>eta</strong>- <strong>eta</strong> desortzio-tenperaturak <strong>eta</strong> erauzk<strong>eta</strong>-<br />

<strong>eta</strong> desortzio-denborak daude. SPME-a lagin likido<strong>eta</strong>ra aplikatzen denean, aldiz,<br />

erantzunean eragina duten aldagai kopurua zabalagoa da, hala nola, laginaren<br />

bolumena, laginaren pH-a, gatz inerteen adizioa… Lan gehien<strong>eta</strong>n aldagai hauen<br />

azterk<strong>eta</strong> banan-banan aurrera eramaten da <strong>eta</strong> gutxi dira diseinu esperimentala<br />

bezalako erremintak erabiltzen dituzten lanak (Llompart, 2002; Sérot, 2003). Lan<br />

hon<strong>eta</strong>n The Unscrambler® programaren (7.5 bertsioa, Camo Asa, Trondheim,<br />

Noruega) bidezko Plackett-Burman diseinua erabili da lagin likidoen azterk<strong>eta</strong>n<br />

eragina duten aldagaien eragina kualitatiboki aztertzeko (Otto, 1999; Esbensen, 2001;<br />

Brereton 2003).<br />

Horrela, atal hon<strong>eta</strong>n esne-behien <strong>mind<strong>eta</strong>ko</strong> fase likidoaren <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong><br />

<strong>lurrunkorren</strong>, <strong>fenolen</strong> <strong>eta</strong> indolen HS-SPME-aren bidezko aldibereko<br />

aurrekontzentrazioa optimizatu da. Aztertutako aldagaiak zuntz mota (100 μm<br />

polidimetilsiloxanoa, 85 μm carboxen/polidimetilsiloxanoa, 50/30 μm<br />

dibinilbentzeno/carboxen/polidimetilsiloxanoa <strong>eta</strong> 85 μm poliakrilatoa), laginaren<br />

pH-a (3-7), sodio kloruroaren adizioa (0-1 mol·l -1 ), laginaren bolumena (10-30 ml),<br />

erauzk<strong>eta</strong>-denbora (10-30 min), erauzk<strong>eta</strong>-tenperatura (25-50°C), desortzio-denbora<br />

(3-10 min) <strong>eta</strong> desortzio-tenperatura (230-310°C) izan dira <strong>eta</strong> Plackett-Burman<br />

diseinuaren bitartez aztertu da euren eragina. Baldintza optimo<strong>eta</strong>n metodoaren<br />

errepikakortasuna, zehaztasuna <strong>eta</strong> detekzio-mugak aztertu dira.<br />

97


4.2. Atal esperimentala<br />

4.2.1. Materialaren garbik<strong>eta</strong><br />

Lagin likidoak aztertzeko erabilitako 15 <strong>eta</strong> 40 ml-ko topaziozko ontziak,<br />

tapoiak, septum-ak <strong>eta</strong> irabiagailu mag<strong>net</strong>ikoak lehendabiziz xaboiarekin <strong>eta</strong> iturriko<br />

urarekin garbitu dira. Ondoren, Elix (Millipore, Bedford, MA, EEBB) urarekin pasatu<br />

ostean, %50 (b/b) azetona duen ur-bainuan gau osoan utzi dira. Hurrengo egunean<br />

berriro ere iturriko urarekin, Elix urarekin <strong>eta</strong> Milli-Q (Element A10, MilliPore)<br />

urarekin pasatu <strong>eta</strong> topaziozko ontziak 400°C-an, muflan 2 orduz lehortzen utzi<br />

diren bitartean, tapoiak, septum-ak <strong>eta</strong> irabiagailu mag<strong>net</strong>ikoak azetonaz <strong>eta</strong> Milli-Q<br />

uraz pasa ostean 50°C-an estufan lehortu dira.<br />

4.2.2. Erreaktiboak, materiala <strong>eta</strong> laginaren tratamendua<br />

Azido azetikoa (>%99,99), <strong>azido</strong> propanoikoa (%99,8), <strong>azido</strong> butanoikoa<br />

(>%99), <strong>azido</strong> iso-pentanoikoa (>%99), <strong>azido</strong> pentanoikoa (>%99), <strong>azido</strong> hexanoikoa<br />

(%99), <strong>azido</strong> heptanoikoa (99%), 4-etilfenola (%99,2), indola (%99), 3-metilindola<br />

(%99), fenola-d6 (barne estandar bezala, B.E., %99) <strong>eta</strong> <strong>azido</strong>-d-azetikoa-d3 (B.E.,<br />

%99,5) Aldrich (Madril, Estatu Espainiarra) etxe komertzialekoak dira. Azido iso-<br />

butanoikoa (%99), fenola (%98) <strong>eta</strong> 4-metilfenola (≥%99) Fluka-koak (Madril, Estatu<br />

Espainiarra) dira. Sodio kloruroa (%98, Probus, Madril, Estatu Espainiarra) ingurune<br />

ioniko egokia lortzeko erabili da <strong>eta</strong> <strong>azido</strong> nitrikoa (%65, Panreac, Madril, Estatu<br />

Espainiarra) laginaren pH-a doitzeko.<br />

Lagin likidoen azterk<strong>eta</strong> egiteko konposatuen 10 000 – 1000 mg·l -1 -ko disoluzio<br />

estandarrak prestatu dira. Disoluzio estandarrak m<strong>eta</strong>nol<strong>eta</strong>n prestatu dira<br />

(Scharlau, Bartzelona, Estatu Espainiarra) <strong>eta</strong> iluntasunean 5°C-an gorde. Stock zein<br />

disoluzio nahaste guztiak 2 ml-ko ontzitxo<strong>eta</strong>n prestatu dira, konposatu<br />

lurrunkorrak izanda buru-gune gutxi eduki dezaten <strong>eta</strong> likido-gas orekan analitoen<br />

galerak txikiak izateko.<br />

Fase solidoko mikroerauzk<strong>eta</strong> egiteko erabili diren zuntzak 100 μm PDMS<br />

(polidimetilsiloxanoa), 85 μm CAR/PDMS (carboxen/polidimetilsiloxanoa), 50/30 μm<br />

DVB/CAR/PDMS (dibinilbentzeno/carboxen/polidimetilsiloxanoa) <strong>eta</strong> 85 μm PA<br />

98


(poliakrilatoa) dira, Supelco etxe komertzialekoak (Bellefonte, PA, EEBB). Etxe<br />

komertzialak gomendatu bezala egokitu da zuntz bakoitza (Supelco, 2006).<br />

Erabilitako beirazko materiala silanizatu da %2 (b/b) diklorom<strong>eta</strong>notan (HPLC,<br />

Lab-Scan, Dublin, Irlanda) hexametildisilanoa (Fluka) erabilita.<br />

4.2.3. HS-SPME-aren bidezko aurrekontzentrazioaren optimizazioa<br />

HS-SPME-aren bidezko aurrekontzentrazioaren optimizazioa aurrera<br />

eramateko zaharkitutako behi-minda, hau da, analitoak galduta dituen behi-minda,<br />

erabili da. Minda-lagin hau hozkailuan denbora luzean egondakoa da <strong>eta</strong> 20 mg·l -1 -<br />

eko kontzentrazioan dopatu da konposatu bakoitzerako.<br />

Laginaren 10 ml 15 ml-ko ontzira sartu da irabiagailu mag<strong>net</strong>iko txiki batekin.<br />

Laginaren pH-a <strong>eta</strong> NaCl kantitatea diseinu esperimentalak eskatutakoaren arabera<br />

doitu dira (ikus 4.2. Taula). Ontziek politetrafluoroetilenozko (PTFE) atorra duen<br />

silikonazko septum-a dute <strong>eta</strong>, behin ontziak tapoiekin itxita daudela, nahastea<br />

irabiatu da disoluzio homogeneoa lortu arte. SPME-rako orratzak septum-a zulatu,<br />

dagokion zuntza ontziaren buru-gunean kokatu <strong>eta</strong> diseinuak proposatutako<br />

tenperaturan <strong>eta</strong> denboran (ikus 4.2. Taula) aurrera eraman da aurrekontzentrazio-<br />

urratsa. Erauzk<strong>eta</strong>-tenperatura kontrolatzeko, laginak 4.1. Irudian ikus daitekeen<br />

bainu termostatikoan murgildu dira.<br />

99


4.1. Irudia: Erauzk<strong>eta</strong> egiteko erabilitako muntaia.<br />

Erauzi ondoren, zuntza orratzean batu, ontzitik atera <strong>eta</strong> gas-<br />

kromatografoaren (GC) injekzio-portu beroan sartu da. Desortzio-tenperatura <strong>eta</strong><br />

desortzio-denbora diseinu esperimentalak finkatu ditu (ikus 4.2. Taula). Desortzio-<br />

denbora banak<strong>eta</strong>-gabeko (splitless) denborarekin finkatu da. Injektorean erabilitako<br />

beirazko ator silanizatuaren barne-diametroa 0,8 mm-koa da, GC-aren erresoluzioa<br />

hobetzen laguntzen baitu, batez ere <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> <strong>lurrunkorren</strong>en kasuan.<br />

Desortzio-urratsa bukatu ondoren, zuntza injektore laguntzailean berotu da 15<br />

min-z zuntz bakoitzaren egokitze-tenperatura erabiliz (Mestres, 2000; Vas, 2004).<br />

Modu horr<strong>eta</strong>n analitoen desortzio kuantitatiboa lortu da zuriaren arazoak <strong>eta</strong><br />

oroimen-efektuak minimizatuz. Hau frogatzeko desortzio-urratsaren ostean zuntza<br />

berriz injektatu, <strong>eta</strong> bere seinalea aztertuz, oroimen-efekturik ez dagoela behatu da.<br />

4.2.4. Detekzioa <strong>eta</strong> kuantifikazioa<br />

HS-SPME-aren bidezko lagin likido<strong>eta</strong>rako aurrekontzentrazioaren<br />

optimizazioa Varian (Walnut Creek, CA, EEBB) Saturn 2200 masa-espektrometroari<br />

lotutako Varian 3800 gas-kromatografoan aurrera eraman da. Analitoen banak<strong>eta</strong><br />

kromatografikoa CP-Sil 8 CB (Varian) odol-jario baxuko zutabe kapilarrean burutu<br />

da (30 m x 0,25 mm x 0,25 μm). Ondoko tenperatura-programa erabili da<br />

banak<strong>eta</strong>rako: 70°C-an 1 min-z mantendu, 10°C·min -1 -ko abiaduraz 210°C-ra eraman<br />

100


<strong>eta</strong> azkenik, 20°C·min -1 -ko abiaduraz 300°C-ra eraman <strong>eta</strong> 10,5 min-z mantendu. Gas<br />

garraiatzailea, helioa (%99,999), 1 ml·min -1 -ko fluxu konstantean erabili da. Elektroi-<br />

talkaren bidezko ionizazioa <strong>eta</strong> detekzioa scan moduan 35-250 m/z masa-bitartean<br />

egin da.<br />

Errepikakortasuna, kalibrazio-kurbak, metodoaren zehaztasuna <strong>eta</strong> detekzio-<br />

mugak Agilent Technologies 6890N gas-kromatografoan <strong>eta</strong> detektore modura 5975<br />

masa-espektometroan aurrera eraman dira, MSD 5975 ChemStation software-aren<br />

kontrolpean. Analitoen banak<strong>eta</strong> kromatogafikoa HP-5% MS (Agilent) odol-jario<br />

baxuko zutabe kapilarrean burutu da (30 m x 0,25 mm x 0,25 μm). Ondoko<br />

tenperatura-programa erabili da banak<strong>eta</strong>rako: 70°C-an 1 min-z mantendu,<br />

60°C·min -1 -ko abiaduraz 300°C-ra eraman <strong>eta</strong> 5 min-z mantendu da. Gas<br />

garraiatzailea, helioa (%99,999), 1,5 ml·min -1 -ko fluxu konstantean erabili da.<br />

Elektroi-talkaren bidezko ionizazioa erabili da. Kuantifikazioarekin lotutako<br />

neurk<strong>eta</strong>k SIM (Selected Ion Monitoring) moduan aurrera eraman dira <strong>eta</strong> analito<br />

bakoitzaren kasuan jarraitutako ioiak <strong>eta</strong> erretentzio-denborak 4.1. Taulan ikus<br />

daitezke.<br />

101


4.1. Taula: Analitoen erretentzio-denborak (tR) <strong>eta</strong> SIM metodoan erabilitako ioi karakteristikoak<br />

Agilent-eko 6890N gas-kromatografoa <strong>eta</strong> 5975 masa-espektrometroan egindako neurket<strong>eta</strong>rako.<br />

Analitoak tR (min) Ioi karakteristikoa<br />

HAz 1,12 43/74<br />

HAz-d4 1,12 77<br />

HPr 1,27 57/88<br />

HIBu 1,41 43/71<br />

HBu 1,55 43/74<br />

HIPe 1,83 43/74<br />

HPe 2,19 74/87<br />

HHex 3,46 74/87<br />

HHep 4,59 74/87<br />

Ph 4,38 66/94<br />

Ph-d6 4,38 71/99<br />

4MPh 5,23 107/108<br />

4EPh 5,89 107/122<br />

In 6,58 90/117<br />

3MIn 7,06 130/131<br />

HAz≡<strong>azido</strong> azetikoa; HAz-d4≡<strong>azido</strong>-d-azetikoa-d3; HPr≡<strong>azido</strong> propanoikoa; HIBu≡<br />

<strong>azido</strong> iso-butanoikoa; HBu≡ <strong>azido</strong> butanoikoa; HIPe≡ <strong>azido</strong> iso-pentanoikoa; HPe≡<strong>azido</strong><br />

pentanoikoa; HHex≡<strong>azido</strong> hexanoikoa; HHep≡<strong>azido</strong> heptanoikoa; Ph≡fenola; Ph-d6≡fenola-d6;<br />

4MPh≡4-metilfenola; 4EPh≡4-etilfenola; In≡indola; 3MIn≡3-metilindola.<br />

Kalibrazio-kurb<strong>eta</strong>rako disoluzio estandarrak bi modutan prestatu dira. Alde<br />

batetik, disoluzio estandar batzuk analitoen kantitate egokiak <strong>eta</strong> barne estandarren<br />

(<strong>azido</strong>-d-azetiko-d3 <strong>eta</strong> fenol-d6) 10 μl (3000 mg·l -1 -eko disoluzio<strong>eta</strong>tik) <strong>eta</strong> 3 g sodio<br />

kloruro duen 10 ml Milli-Q ur<strong>eta</strong>n prestatu dira. Bestalde, beste disoluzio estandar<br />

batzuk prestatu dira matrize-efektua kontuan hartzeko. Horr<strong>eta</strong>rako, behi-minda 48<br />

orduz nitrogenoarekin purgatu da analito gabeko matrizea lortzeko. Ondoren,<br />

purgatutako behi-mindaren 2 ml-ren gainean disoluzio estandar bakoitzari dagokion<br />

analitioen kantitateak, barne estandarren 10 μl (3000 mg⋅l -1 -eko disoluzio<strong>eta</strong>tik) <strong>eta</strong> 3<br />

g sodio kloruro gehitu <strong>eta</strong> Milli-Q urarekin 10 ml-ra parekatu dira disoluzio estandar<br />

desberdinak.<br />

102


4.3. Emaitzak <strong>eta</strong> eztabaida<br />

4.3.1. Zuntz egokiaren hautak<strong>eta</strong><br />

HS-SPME-aren bidezko lagin likido<strong>eta</strong>rako aurrekontzentrazioaren<br />

optimizazioan lehenengo zuntzak aztertu dira. Hasierako saiak<strong>eta</strong>n merkatuan salgai<br />

aurkitzen diren hiru zuntz desberdin aztertu dira: 100 μm PDMS, 85 μm CAR/PDMS<br />

<strong>eta</strong> 50/30 μm DVB/CAR/PDMS. Zaharkitutako behi-mindaren alikuota desberdinak<br />

analitoen nahaste batekin dopatu dira 20 mg·l -1 -ko kontzentraziora. Zuntz<br />

bakoitzarekin bost erauzk<strong>eta</strong> aurrera eraman dira 15 min-z <strong>eta</strong> inguruko<br />

tenperaturan. Saiak<strong>eta</strong> hau<strong>eta</strong>n irabiagailu mag<strong>net</strong>ikoa erabili da, alde batetik, buru-<br />

gune homogeneoa lortzeko <strong>eta</strong>, bestetik, analitoen zuntzerainoko transferentzia<br />

homogeneoa izateko. Gantz <strong>azido</strong> lurrunkorr<strong>eta</strong>rako <strong>eta</strong> fenol <strong>eta</strong> indolentarako<br />

lortutako emaitzak (gailurren azalera logaritmikoak) 4.2. <strong>eta</strong> 4.3. Irudi<strong>eta</strong>n ikus<br />

daitezke, hurrenez hurren.<br />

8<br />

7<br />

6<br />

5<br />

4<br />

3<br />

2<br />

1<br />

0<br />

log (azalera)<br />

HAz HPr HIBu HBu HIPe HPe HHex HHep<br />

4.2. Irudia: Gantz <strong>azido</strong> lurrunkorr<strong>eta</strong>rako 100 μm PDMS, 85 μm CAR/PDMS <strong>eta</strong> 50/30 μm<br />

DVB/CAR/PDMS zuntzekin lortutako erantzunak (gailurraren azalerak logaritmo eran adierazita),<br />

n=5.<br />

103<br />

PDMS<br />

CAR/PDMS<br />

DVB/CAR/PDMS


8<br />

7<br />

6<br />

5<br />

4<br />

3<br />

2<br />

1<br />

0<br />

4.3. Irudia: Fenol <strong>eta</strong> indol<strong>eta</strong>rako 100 μm PDMS, 85 μm CAR/PDMS <strong>eta</strong> 50/30 μm<br />

DVB/CAR/PDMS zuntzekin lortutako erantzunak (gailurraren azalerak logaritmo eran adierazita),<br />

n=5.<br />

Fenolen <strong>eta</strong> indolen kasuan 50/30 μm DVB/CAR/PDMS zuntzak erakusten du<br />

erauzk<strong>eta</strong>/desortzio emaitzarik hoberenak, baina <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> <strong>lurrunkorren</strong> kasuan<br />

antzeko emaitzak lortu dira 85 μm CAR/PDMS <strong>eta</strong> 50/30 μm DVB/CAR/PDMS<br />

zuntzekin.<br />

log (azalera)<br />

Ph 4MPh 4EPh In 3MIn<br />

Lortutakoaren arabera, ikatza duten zuntz<strong>eta</strong>n lortu dira emaitzarik onenak,<br />

beste egile batzuek ere lortu duten moduan (Mestres, 2000; Ábalos, 2000; Cai, 2006).<br />

Antza denez, zuntzean Carboxen partikulek eratzen dituzten poro<strong>eta</strong>n konposatu<br />

polarrak harrapatzeko aukerak handitzen dira. Bestalde, analitoek poroen geruzen<br />

artean migra dezakete, adsortzio-ahalmena handituz. Badirudi, molekula polar<br />

txikien adsortzioa Carboxen-ean dauden mikro-poro<strong>eta</strong>n sortzen diren bolumen<br />

molekularren menpekoa dela (Godoi, 2005). Hau dela <strong>eta</strong>, CAR/PDMS <strong>eta</strong><br />

DVB/CAR/PDMS zuntzak erabili dira hemendik aurrera eramandako lagin likidoei<br />

eragiten dien beste aldagaien optimizazioan. Azpimarratzekoa da, baita ere, <strong>gantz</strong><br />

<strong>azido</strong> <strong>lurrunkorren</strong> kasuan masa-espektrometroan detektatu dena <strong>azido</strong> bakoitzari<br />

dagokion metil esterra izan dela <strong>eta</strong> ez <strong>azido</strong>a bera. Adibide gisa, 4.4.a. <strong>eta</strong> 4.4.b.<br />

Irudi<strong>eta</strong>n <strong>azido</strong> butanoikoaren <strong>eta</strong> dagokion metil esterreraren masa-espektroak<br />

bildu dira, hurrenez hurren. Esterifikazio-prozesua non ematen den azaltzeko<br />

104<br />

PDMS<br />

CAR/PDMS<br />

DVB/CAR/PDMS


asmoarekin edo <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> hauek disolbatuta dauden disolbatzaileak eduki<br />

dezakeen eragina aztertzeko, saiak<strong>eta</strong> desberdinak aurrera eraman dira.<br />

(a) (b)<br />

4.4. Irudia: Azido butanoikorako lortutako masa-espektroa: (a) m<strong>eta</strong>nol<strong>eta</strong>n dagoen 20 mg·l -1<br />

kontzentrazioa duen disoluzioaren 1 μl-ren injekzio zuzenaren edo PA zuntzarekin SPME-aren bidezko<br />

aurrekontzentrazioaren ostean <strong>eta</strong> (b) DVB/CAR/PDMS, CAR/PDMS <strong>eta</strong> PDMS zuntzekin SPMEaren<br />

bidezko aurrekontzentrazioaren ondoren.<br />

Lehenengo, m<strong>eta</strong>nol<strong>eta</strong>n disolbatutako <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> lurrunkorrak GC-MS<br />

sisteman injektatu dira zuzenean, m<strong>eta</strong>nolaren presentzian <strong>azido</strong>en esterifikazioa<br />

gertatu den ala ez ikusteko. Kasu horr<strong>eta</strong>n ez da metil esterren aztarnarik ageri <strong>eta</strong>,<br />

gainera, beste egile batzuek ere erabiltzen dituzte m<strong>eta</strong>nola bezalako<br />

disolbatzatzaileak (<strong>eta</strong>nola, adibidez) <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> <strong>lurrunkorren</strong> disoluzioak<br />

prestatzeko (Liu, 2005). Modu horr<strong>eta</strong>n, m<strong>eta</strong>nola <strong>eta</strong> zutabe kromatografikoa (metilo<br />

taldeak dituena) esterifikazioaren erantzuleak ez direla konprobatu da. Hau dela <strong>eta</strong>,<br />

esterifikazio-erreakzioa SPME zuntzaren gainean ematen dela pentsatu dugu,<br />

aztertutako zuntzek (100 μm PDMS, 85 μm CAR/PDMS <strong>eta</strong> 50/30 μm<br />

DVB/CAR/PDMS) metilo taldeak baitituzte. Hau ziurtatzeko asmoarekin, metilo<br />

talderik ez duen 85 μm poliakrilatozko (PA) zuntza aztertu da. Kasu horr<strong>eta</strong>n,<br />

injekzio zuzenaren kasuan bezala, <strong>azido</strong>ak behatu dira masa-espektrometroan. Orain<br />

artekoa kontuan hartuz, PDMS taldea duten zuntzak erabiltzean, aztertu beharreko<br />

<strong>gantz</strong> <strong>azido</strong>ei dagokien metil esterrak agertzen direla pentsa daiteke. Bibliografian ez<br />

105


dugu halako portaerarik deskribatuta ikusi <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> <strong>lurrunkorren</strong><br />

aurrekontzentrazioa PDMS taldea duten zuntz<strong>eta</strong>n aurrera eraman denean (Ábalos,<br />

2000; Guillén, 2004; Ziino, 2005; Kalua, 2006; Cai, 2006). Metil esterren erak<strong>eta</strong> ez<br />

dugu arazo bezala aurkitu, metilazioak <strong>azido</strong>en polaritatea murriztu <strong>eta</strong> horrek<br />

gailur kromatografikoen itxura hobetzen baitu, polaritatearen ondorioz agertzen<br />

diren buztan kromatografikoak desagertzen baitira. Berez, zenbait lan<strong>eta</strong>n masa<br />

molekular altuko <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong>en metilazioa proposatzen da deribatizazio moduan<br />

(Pan, 1995).<br />

4.3.2. HS-SPME-aren bidezko erauzk<strong>eta</strong>ren <strong>eta</strong> desortzioaren optimizazioa<br />

Aurretiaz burututako optimizazioan CAR/PDMS <strong>eta</strong> DVB/CAR/PDMS zuntzak<br />

<strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> <strong>lurrunkorren</strong>, <strong>fenolen</strong> <strong>eta</strong> indolen aldi bereko aurrekontzentrazioa<br />

egiteko egokiak izan daitezkeela ikusi dugu. Ondoren, zuntzaren naturaz gain<br />

aurrekontzentrazio/desortzio prozesuan eragin dezaketen beste aldagai batzuk<br />

aztertu ditugu, besteak beste, pH-a, NaCl-aren adizioa, laginaren bolumena (Bol),<br />

erauzk<strong>eta</strong>-denbora (tE), erauzk<strong>eta</strong>-tenperatura (TE), desortzio-denbora (tD) <strong>eta</strong><br />

desortzio-tenperatura (TD). Aldagai guzti hauen azterk<strong>eta</strong> egiteko asmoarekin<br />

Plackett-Burman diseinua eraiki da The Unscrambler® (7.5 bertsioa, Camo Asa,<br />

Trondheim, Noruega) programa erabilita. Aztertutako konposatuak <strong>azido</strong> azetikoa,<br />

<strong>azido</strong> propanoikoa, <strong>azido</strong> butanoikoa, <strong>azido</strong> iso-pentanoikoa, <strong>azido</strong> pentanoikoa,<br />

fenola, 4-metilfenola, 4-etilfenola, indola <strong>eta</strong> 3-metilindola izan dira.<br />

Aldagaiei emandako balio maximoak <strong>eta</strong> minimoak ondokoak izan dira:<br />

laginaren pH-a (3-7), gehitutako gatza (NaCl 0-1 mol·l -1 ), laginaren bolumena (10-30<br />

ml), erauzk<strong>eta</strong>-denbora (10-30 min), erauzk<strong>eta</strong>-tenperatura (25-50°C), desortzio-<br />

denbora (3-10 min), desortzio-tenperatura (270-310°C) <strong>eta</strong> zuntzak (85 μm CAR/<br />

PDMS, 50/30 μm DVB/CAR/PDMS). Lan-baldintz<strong>eta</strong>n matrize-efektuaren eragina<br />

kontuan hartzeko, optimizazioa dopatutako behi-mindaren gainean aurrera eraman<br />

da. Saiak<strong>eta</strong> guztiak irabiak<strong>eta</strong> mag<strong>net</strong>iko konstantea erabiliz aurrera eraman dira.<br />

Programak proposatutako saiak<strong>eta</strong>k <strong>eta</strong> saiak<strong>eta</strong> bakoitzerako lortutako emaitzak<br />

(gailur kromatografikoen azaleren logaritmoak) 4.2. <strong>eta</strong> 4.3. Taul<strong>eta</strong>n bildu dira,<br />

hurrenez hurren.<br />

106


4.2. Taula: Plackett-Burman diseinurako The Unscrambler® programak proposatutako saiak<strong>eta</strong>k.<br />

Zuntza pH<br />

NaCl<br />

(mol·l-1 )<br />

tE (min) TE (°C) tD (min) TD (°C) Bol (ml)<br />

1 + a 7 0 30 50 10 230 10<br />

2 - b 7 1 10 50 10 310 10<br />

3 - 7 1 10 50 10 310 10<br />

4 - 7 1 10 50 10 310 10<br />

5 + 3 1 30 25 10 310 30<br />

6 - 7 0 30 50 3 310 30<br />

7 - 3 1 10 50 10 230 30<br />

8 - 3 0 30 25 10 310 10<br />

9 + 3 0 10 50 3 310 30<br />

10 + 7 0 10 25 10 230 30<br />

11 + 7 0 10 25 10 230 30<br />

12 + 7 0 10 25 10 230 30<br />

13 + 7 1 10 25 3 310 10<br />

14 - 7 1 30 25 3 230 30<br />

15 + 3 1 30 50 3 230 10<br />

16 + 3 1 30 50 3 230 10<br />

17 + 3 1 30 50 3 230 10<br />

18 - 3 0 10 25 3 230 10<br />

a) +: CAR/PDMS b) -: DVB/CAR/PDMS<br />

107


4.3.Taula: Plackett-Burman diseinurako The Unscrambler® programak proposatutako saiaketen<br />

erantzunak (gailur kromatografikoen azaleren logaritmoak).<br />

HAz HPr HBu HIPe HPe Ph 4MPh 4EPh In 3MIn<br />

1 7,4 7,5 7,5 7,0 6,4 7,6 8,0 7,8 7,6 7,8<br />

2 7,3 7,8 7,7 7,9 6,8 7,6 8,1 7,9 7,7 7,8<br />

3 7,3 7,6 7,7 7,9 6,6 7,6 8,0 7,9 7,8 7,8<br />

4 6,2 7,2 7,5 7,6 6,1 7,7 8,1 7,9 7,8 7,9<br />

5 7,8 7,6 8,0 7,7 6,8 7,3 7,7 7,3 7,0 7,3<br />

6 2,4 2,8 4,2 7,3 6,3 7,6 8,2 8,1 7,9 8,0<br />

7 7,2 7,2 7,7 7,9 6,7 7,4 7,8 7,6 7,3 7,5<br />

8 - 6,8 7,4 7,4 6,3 7,5 7,9 7,6 6,3 7,4<br />

9 7,4 7,3 7,7 7,6 6,7 7,1 7,5 7,2 7,0 7,2<br />

10 7,3 7,8 7,8 8,0 6,5 6,5 6,9 6,6 6,2 6,4<br />

11 7,4 7,8 7,8 7,9 6,1 6,6 6,9 6,6 6,2 6,4<br />

12 7,1 7,6 7,7 7,9 6,2 6,7 7,0 6,8 6,4 6,7<br />

13 7,5 7,8 7,7 7,9 6,4 6,9 7,4 6,9 6,7 6,9<br />

14 - - 3,1 4,4 5,2 7,6 8,2 8,3 8,3 8,4<br />

15 8,3 8,1 7,7 7,4 6,6 7,3 7,7 7,4 4,8 6,0<br />

16 8,3 8,1 7,8 7,2 6,5 7,4 7,9 7,8 5,2 7,3<br />

17 8,1 8,1 7,5 6,8 6,3 7,4 7,9 7,7 5,0 7,1<br />

18 8,5 8,7 8,1 8,0 6,9 6,6 6,9 6,6 5,0 6,2<br />

Aztertutako analitoen erantzun<strong>eta</strong>n eragina duten aldagaiak zeintzuk diren<br />

aztertzeko, bariantza-analisia aurrera eraman da %90-ko konfidantza-mailarako <strong>eta</strong><br />

lortutako emaitzak 4.4. Taulan bildu dira, non + ikurrak aldagaiak eragin positiboa<br />

duela adierazi nahi duen, - ikurrak negatiboa <strong>eta</strong> NS aldagaiak eraginik ez duela.<br />

108


4.4. Taula: Konposatu organiko <strong>lurrunkorren</strong> HS-SPME-aren bidezko aurrekontzentrazioaren<br />

optimizaziorako The Unscrambler® programak proposatutako Plackett-Burman diseinuaren bariantzaanalisiaren<br />

emaitzak.<br />

Adagaiak HAz HPr HBu HIPe HPe Ph 4MPh 4EPh In 3MIn<br />

Zuntza NS (a) NS NS NS NS - (b) - - NS NS<br />

pH NS NS NS NS - + (c) + + + +<br />

NaCl NS NS NS NS NS NS NS NS NS NS<br />

tE NS NS NS - NS + + + + +<br />

TE NS NS NS NS NS + + NS NS NS<br />

tD NS NS NS NS NS + NS NS + NS<br />

TD NS NS NS NS NS NS NS NS NS NS<br />

Bol NS NS NS NS NS NS + NS NS NS<br />

(a) ez du eraginik; (b) eragin negatiboa; (c) eragin positiboa.<br />

Aztertutako aldagaiek, gehien bat, <strong>fenolen</strong> <strong>eta</strong> indolen erantzunen gainean<br />

eragina daukate. Gehien eragiten duten aldagaiak zuntzaren natura, laginaren pH-a<br />

<strong>eta</strong> erauzk<strong>eta</strong>-denbora dira.<br />

Zuntzari dagokionez <strong>eta</strong> aurretiaz 4.3. Irudian fenol <strong>eta</strong> indol<strong>eta</strong>rako ikusi den<br />

bezala, 50/30 μm DVB/CAR/PDMS zuntzak ematen du sentikortasunik altuena.<br />

Gantz <strong>azido</strong> <strong>lurrunkorren</strong> kasuan zuntzaren eragina ez da nabaria beraz, 50/30 μm<br />

DVB/CAR/PDMS aukeratu da zuntz egokiena bezala.<br />

pH-ari dagokienez, erantzunik hoberenak laginaren gainean <strong>azido</strong>rik gehitu ez<br />

denean lortu dira, hau dela <strong>eta</strong> laginaren pH-a (pH∼7) ez aldatzea erabaki da. Beste<br />

zenbait lan<strong>eta</strong>n sentikortasun hobea lortu dute bai <strong>azido</strong> <strong>lurrunkorren</strong> analisian (Pan,<br />

1995; Ábalos, 2000), bai <strong>fenolen</strong> kasuan ere (González-Toledo, 2001; Sérot, 2003;<br />

Zhou, 2005) laginak <strong>azido</strong>tu direnean. Diseinu esperimentalean aurkezten diren<br />

emaitzak egiaztatzeko asmoarekin, 10 ml Milli-Q ur aztertu nahi diren<br />

konposatuekin dopatu <strong>eta</strong> <strong>azido</strong>tutako <strong>eta</strong> <strong>azido</strong>tu gabeko laginak aztertu dira. 4.5.<br />

Irudian <strong>azido</strong> butanoikorako ikus daiteke lagina <strong>azido</strong>tzeak eragin nabarmenik ez<br />

duela. Beste analito guztiek antzeko portaera dute. Badira bibliografian ere zenbait<br />

lan non bai <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> lurrunkorrak zein fenolak SPME-aren bidez<br />

aurrekontzentratzerakoan ez den lagina <strong>azido</strong>tzen (Ramírez, 2004; Kalua, 2006).<br />

109


4.5. Irudia: HS-SPME-aren bidezko <strong>azido</strong> butanoikorako lortutako gailur kromatografikoak, <strong>azido</strong>tuta<br />

(orlegia) <strong>eta</strong> <strong>azido</strong>tu gabe (beltza).<br />

4.4. Taulan bildutako emaitzen arabera, fenol<strong>eta</strong>rako <strong>eta</strong> indol<strong>eta</strong>rako<br />

erauzk<strong>eta</strong>-denbora luzeak (30 min) hobeak dira. Momentu hon<strong>eta</strong>n HS-SPME<br />

prozesua gure laborategi<strong>eta</strong>n automatizatzerik ez dugunez, 30 min-ko<br />

aurrekontzentrazioa luzeegia iruditu zaigu <strong>eta</strong> erauzk<strong>eta</strong>-denbora 15 min-an uztea<br />

erabaki dugu.<br />

Sodio kloruroa bezalako gatz inertearen gehitzeak ez du eraginik izan<br />

aztertutako laginean. Gantz <strong>azido</strong> lurrunkorrekin <strong>eta</strong> fenolekin burututako beste lan<br />

batzuk kontuan hartuz (Pan, 1995; Ábalos, 2000; González-Toledo, 2001; Llompart,<br />

2002; Zhou, 2005), purga-<strong>eta</strong>-tranparekin <strong>fenolen</strong> analisian taldeak duen<br />

eskarmentua kontuan izanik (Zuloaga, 2000) <strong>eta</strong> 3. Ataleko optimizazioan lortutako<br />

emaitzak kontuan izanik, gatz-efektu positiboa espero zen. Behatutakoa azaltzeko<br />

asmoz, 10 ml Milli-Q ur aztertu nahi diren konposatuekin dopatu <strong>eta</strong> lagin bera<br />

gatzik gabe <strong>eta</strong> gatzarekin aztertu da. Lortutako emaitzak 4.6.a. <strong>eta</strong> 4.6.b. Irudi<strong>eta</strong>n<br />

ikus daitezke, <strong>azido</strong> butanoikorako <strong>eta</strong> indolerako, hurrenez hurren. Seinale<br />

altuagoak lortu dira Milli-Q uraren gainean gatza gehitu denean, ez aldiz behi-<br />

mindaren gainean gehitzerakoan. Emaitza kontrajarri hauek ikusita, hartu berria den<br />

behi-minda diluitu (hamar aldiz) <strong>eta</strong> honen gainean aurrekontzentrazioa eman da,<br />

110


erriro ere gatza gehituta <strong>eta</strong> gehitu gabe. Azido propanoikorako lortutako emaitzak<br />

4.6.c. Irudian bildu dira <strong>eta</strong> seinalea gatzaren presentzian nabarmenki handitzen dela<br />

ikus daiteke. Portaera hau azaltzeko zera proposatu da: diluitu gabeko behi-mindan<br />

dagoeneko gatz-kontzentrazioa altua da (berez, 3 g NaCl diluitu gabeko behi-<br />

mindan nekez disolbatzen da) <strong>eta</strong>, ondorioz, gatz gehiago gehitzeak ez du eragin<br />

nabarmenik. Ordea, gatza Milli-Q uraren edo diluitutako behi-mindaren gainean<br />

gehitzeak eragin positiboa dauka, espero zitekeen moduan.<br />

(a) (b)<br />

4.6. Irudia: Gailur kromatografikoak (a) Milli-Q ur<strong>eta</strong>n dagoen <strong>azido</strong> butanoikoa, (b) Milli-Q ur<strong>eta</strong>n<br />

dagoen indola, (c) <strong>azido</strong> propanoiko hartu berria den <strong>eta</strong> 10 aldiz diluitu den behi-mindan, HS-SPMEaren<br />

bidezko aurrekontzentrazioan NaCl gatzarekin (orlegia) <strong>eta</strong> NaCl gatzik gabe (beltza).<br />

111<br />

(c)


Erauzk<strong>eta</strong>-tenperaturari dagokionez, eragin positiboa du fenolaren <strong>eta</strong><br />

4-metilfenolaren emaitz<strong>eta</strong>n. Modu horr<strong>eta</strong>n, erauzk<strong>eta</strong> tenperatura 35°C-an egokitu<br />

da. Ez dira tenperatura altuagoak erabili konposatu <strong>lurrunkorren</strong> galerak<br />

minimizatzeko asmoarekin.<br />

Desortzio-denborak <strong>eta</strong> desortzio-tenperaturak eragin nabarmenik ez dutenez,<br />

lortutako emaitz<strong>eta</strong>n 3 min-z <strong>eta</strong> 300°C-an egokitu dira, hurrenez hurren. Desortzio-<br />

tenperatura altuak aukeratu dira mamu-gailur kromatografikoak edo ondo<br />

desorbatu ez diren analitoen agerpena sahiesteko, nahiz <strong>eta</strong> horrekin zuntzaren<br />

bizitza laburtu. Bukatzeko, laginaren bolumenak ez du eragin nabarmenik, ondorioz,<br />

10 ml-an finkatu da.<br />

4.3.3. Errepikakortasuna, kalibrazio-kurbak, zehaztasuna <strong>eta</strong> detekzio-mugak<br />

Errepikakortasuna<br />

Metodoaren errepikakortasuna egunean <strong>eta</strong> egun<strong>eta</strong>n zehar aztertu da.<br />

Horr<strong>eta</strong>rako, Ardeon (Gatika, Bizkaia) hartutako behi-mindaren lagina analizatu da<br />

aurreko atalean likido<strong>eta</strong>rako optimizatutako HS-SPME-GC-MS determinaziorako<br />

baldintz<strong>eta</strong>n. <strong>Behi</strong>-mindaren 2/10-ko diluzioa egin da <strong>eta</strong>, diluzioa egin <strong>eta</strong> gero,<br />

lagina berriro ere zentrifugatu da. Lagin diluituaren bost alikuota aztertu dira<br />

egunero lau egun<strong>eta</strong>n zehar <strong>eta</strong> lortutako seinaleak dagokien barne estandar<br />

deuteratuekin zuzendu dira. Lortutako emaitzak 4.5. Taulan bildu dira. Eguneko<br />

neurket<strong>eta</strong>rako lortutako emaitzen desbiderazio estandar erlatiboaren (D.E.E.)<br />

balioak %20a baino baxuagoak dira analito guzti<strong>eta</strong>rako. Egun<strong>eta</strong>ko<br />

errepikakortasunari dagokionez, <strong>azido</strong> iso-butanoikoa, <strong>azido</strong> hexanoikoa <strong>eta</strong> 3-<br />

metilindola alde batera utzita, beste kasu guzti<strong>eta</strong>n lortutako D.E.E.-ak %20a baino<br />

txikiagoak izan dira ere.<br />

112


4.5. Taula: Ardeon (Gatika, Bizkaia) hartutako behi-mindaren gainean burututako aurrekontzantrazioprozesuaren<br />

eguneko <strong>eta</strong> egun<strong>eta</strong>ko desbiderazio estandar erlatiboak (D.E.E.%).<br />

Egunean Egun<strong>eta</strong>n<br />

Analitoak D.E.E.(%) D.E.E.(%)<br />

HAz 10,6 7,7<br />

HPr 8,7 18,3<br />

HIBu 11,0 22,0<br />

HBu 9,7 6,5<br />

HIPe 15,1 14,7<br />

HPe 5,8 12,5<br />

HHex 12,8 23,4<br />

HHep 11,7 6,6<br />

Ph 18,7 12,3<br />

4MPh 12,1 2,9<br />

4EPh 12,9 15,6<br />

In 14,8 17,3<br />

3MIn 17,5 27,9<br />

Eguneko <strong>eta</strong> egun<strong>eta</strong>ko emaitz<strong>eta</strong>rako faktore bakarreko bariantza-analisia<br />

aurrera eraman da <strong>eta</strong> lortutako balioen arabera egun<strong>eta</strong>ko errepikakortasuna soilik<br />

mantentzen da (Fkrit=3,24 > Flortutakoa=2,38; 1,07; 2,17; 1,40), <strong>azido</strong> azetikorako, <strong>azido</strong><br />

hexanoikorako, <strong>azido</strong> heptanoikorako <strong>eta</strong> 4-metilfenolaren kasuan. Emaitza hauek<br />

kontuan hartuta egunero kalibratzea erabaki da.<br />

Kalibrazio-kurbak<br />

HS-SPME-aren bidezko <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> <strong>lurrunkorren</strong>, <strong>fenolen</strong> <strong>eta</strong> indolen<br />

aurrekontzentrazioaren optimizazioan behi-mindak duen matrize-efektua agerian<br />

geratu da. Zentzu horr<strong>eta</strong>n, kuantifikaziorako eraiki beharreko kalibrazioak<br />

planteatzerako orduan, Milli-Q ur<strong>eta</strong>n prestatutako disoluzio estandarrak<br />

baliogarriak izango ez direla pentsatu da <strong>eta</strong> aurreko atalean P&T-rako<br />

burututakoaren parekoa egin da. HS-SPME-GC-MS-aren bidez lagina analitoz libre<br />

dagoela frogatu ostean, analito gabeko matrizea kalibrazio-kurbak prestatzeko<br />

erabili da. Ondoren, disoluzio estandar bakoitzari 3 g NaCl <strong>eta</strong> estandar bakoitzaren<br />

<strong>eta</strong> barne estandarren kantitate egokia gehitzeaz gain, 2 ml behi-minda gehitu<br />

zaizkio. <strong>Behi</strong>-minda kantitate hau gehitu da kuantifikatzerakoan lagina diluitu<br />

113


eharko dela suposatuz, analitoen kontzentrazioak oso altuak izaten baitira halako<br />

lagin<strong>eta</strong>n. Kalibrazio-kurbak 1,5-7,5 mg⋅l -1 <strong>eta</strong> 0,5-2,5 mg⋅l -1 bitarte<strong>eta</strong>n eraiki dira<br />

<strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> <strong>lurrunkorren</strong> <strong>eta</strong> <strong>fenolen</strong> <strong>eta</strong> indolen kasuan, hurrenez hurren. 4.6.<br />

Taulan Milli-Q ur<strong>eta</strong>n <strong>eta</strong> behi-mindan prestatutako kalibrazio-kurben ekuazioak<br />

bildu dira. Kasu guzti<strong>eta</strong>n kalibrazio-kurbak barne estandarrekiko zuzendu dira,<br />

<strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> <strong>lurrunkorren</strong> kasuan <strong>azido</strong> azetiko deuteratuarekiko <strong>eta</strong> <strong>fenolen</strong> <strong>eta</strong><br />

indolen kasuan fenol deuteratuarekiko.<br />

4.6. Taulan bildutako emaitzak kontuan hartuta, <strong>fenolen</strong> <strong>eta</strong> indolen kasuan,<br />

orokorrean, sentikortasuna matrizearen presentzian jaitsi egiten dela esan daiteke.<br />

Azidoen kasuan, kontrara, orokorrean ez da diferentzia nabarmenik ageri. Hala ere,<br />

zentzuzkoagoa dirudi kalibrazio-kurbak purgatutako behi-mindaren presentzian<br />

prestatzea <strong>eta</strong> matrize-efektua kalibrazioan kontuan hartzea. Horrela, hemendik<br />

aurrera egindako kalkulu guztiak matrizea kontuan hartzen duten kalibrazio-<br />

kurbekiko egin dira.<br />

4.6. Taula: Kalibrazio-kurben ekuazioak matrize-efekturik gabe <strong>eta</strong> matrize-efektuarekin. S:<br />

Kromatografoaren seinalea, C: Analitoen kontzentrazioa <strong>eta</strong> r 2 : Determinazio-koefizientea.<br />

Analitoak Matrize-efekturik gabe r 2 Matrize-efektuarekin r 2<br />

HAz S=(0,312±0,006)C+(-0,09±0,03) 0,9992 S=(0,43±0,01)C+(-0,33±0,05) 0,9992<br />

HPr S=(0,110±0,007)C+(-0,08±0,03) 0,9913 S=(0,029±0,003)C+(0,07±0,02) 0,9740<br />

HIBu S=(0,685±0,004)C+(-0,08±0,20) 0,9862 S=(0,6±0,1)C+(0,4±0,8) 0,9874<br />

HBu S=(0,23±0,02)C+(0,05±0,12) 0,9800 S=(0,10±0,01)C+(0,07±0,06) 0,9670<br />

HIPe S=(0,656±0,009)C+ (0,35±0,03) 0,9588 S=(0,68±0,08)C+(0,08±0,18) 0,9838<br />

HPe S=(2,5±0,3)C+(1,2±1,5) 0,9690 S=(2,143±0,002)C+(0,31±0,04) 0,9999<br />

HHex S=(3,0±0,3)C+(0,5±1,7) 0,9742 S=(4,1±0,3)C+(-0,3±0,6) 0,9742<br />

HHep S=(10,0±1,4)C+ (0,9±6,8) 0,9632 S=(7,2±0,4)C+(1,3±2,1) 0,9915<br />

Ph S=(0,56±0,05)C+(-0,22±0,09) 0,9918 S=(0,47±0,07)C+(-0,06±0,11) 0,9780<br />

4MPh S=(3,9±0,3)C+(-3,4±0,5) 0,9943 S=(8,5±1,8)C+(0,5±1,1) 0,9568<br />

4EPh S=(0,96±0,08)C+(-0,02±0,08) 0,9920 S=(0,54±0,06)C+(0,08±0,09) 0,9963<br />

In S=(1,9±0,2)C+(-0,2±0,3) 0,9560 S=(0,79±0,06)C+(0,09±0,08) 0,9883<br />

3MIn S=(8,2±1,5)C+(-0,5±0,2) 0,9402 S=(1,8±0,3)C+(0,2±0,3) 0,9718<br />

114


Zehaztasuna<br />

Metodoaren zehaztasuna determinatzeko behi-minda diluitua analitoekin<br />

dopatu da kontzentrazio ezagunean, <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> <strong>lurrunkorren</strong> kasuan ∼4,5 mg·l -1 -ko<br />

kontzentraziora <strong>eta</strong> <strong>fenolen</strong> <strong>eta</strong> indolen kasuan ∼1,5 mg·l -1 -ra. Dopatutako lagin<br />

horien kontzentrazioak behi-mindan prestatutako kalibrazio-kurbekiko kalkulatu<br />

dira barne-estandarren zuzenk<strong>eta</strong>k egin <strong>eta</strong> gero. Lortutako kontzentrazioen batez<br />

bestekoa <strong>eta</strong> ziurgab<strong>eta</strong>suna (n=3) 4.7. Taulan bildu ditugu. Balio teorikoaren<br />

desbiderazio estandarra erroreen propagazioaren bitartez kalkulatu da.<br />

4.7. Taula: Zehaztasunaren azterk<strong>eta</strong> disoluzio sintetikoaren gainean (mg·l -1 ). Adierazitako<br />

ziurgab<strong>eta</strong>sunak, bi bider desbiderazio estandarra da kasu guzti<strong>eta</strong>n.<br />

Analitoak Balio esperimentala Balio teorikoa<br />

HAz 4,9 ± 0,8 4,4 ± 0,1<br />

HPr 4,0 ± 1,2 4,9 ± 0,1<br />

HIBu 5,1 ± 0,3 4,7 ± 0,1<br />

HBu 4,0 ± 1,3 4,7 ± 0,1<br />

HIPe 4,9 ± 0,9 4,6 ± 0,1<br />

HPe 5,6 ± 0,5 4,6 ± 0,1<br />

HHex 6,3 ± 0,4 4,6 ± 0,1<br />

HHep 8,1 ± 1,4 4,6 ± 0,1<br />

Ph 1,61 ± 0,08 1,47 ± 0,04<br />

4MPh 1,4 ± 0,1 1,46 ± 0,04<br />

4EPh 1,23 ± 0,03 1,34 ± 0,03<br />

In 1,1 ± 0,1 1,40 ± 0,04<br />

3MIn 1,19 ± 0,05 1,40 ± 0,04<br />

4.7. Taulan bildutako emaitzak 4.7. <strong>eta</strong> 4.8. Irudi<strong>eta</strong>n laburbildu dira <strong>gantz</strong><br />

<strong>azido</strong> <strong>lurrunkorren</strong> <strong>eta</strong> <strong>fenolen</strong> <strong>eta</strong> indolen kasurako, hurrenez hurren. Orokorrean,<br />

balio teorikoaren <strong>eta</strong> esperimentalaren artean ez dago desberdintasun nabarmenik,<br />

<strong>azido</strong> pentanoikoaren, <strong>azido</strong> hexanoikoaren <strong>eta</strong> heptanoikoaren kasuan izan ezik,<br />

non balio esperimentalak teorikoak baino zeharo altuagoak diren. Indola <strong>eta</strong> 3-<br />

metilindolaren kasuan ere, lortutako emaitzak ez datoz guztiz bat balio teorikoarekin<br />

baina desberdintasunak txikiagoak dira.<br />

115


Kontzentrazioa (mg/l)<br />

10<br />

9<br />

8<br />

7<br />

6<br />

5<br />

4<br />

3<br />

2<br />

1<br />

0<br />

4.7. Irudia: Zehaztasunaren azterk<strong>eta</strong>n esperimentalki lortutako balioaren <strong>eta</strong> balio teorikoaren erkak<strong>eta</strong><br />

<strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> lurrunkorr<strong>eta</strong>rako.<br />

Kontzentrazioa(mg/l)<br />

1,8<br />

1,6<br />

1,4<br />

1,2<br />

1<br />

0,8<br />

0,6<br />

0,4<br />

0,2<br />

0<br />

Lortutakoa<br />

Gehitutakoa<br />

HAz HPr HIBu HBu HIPe HPe HHex HHep<br />

Ph 4MPh 4EPh In 3MIn<br />

4.8. Irudia: Zehaztasunaren azterk<strong>eta</strong>n esperimentalki lortutako balioaren <strong>eta</strong> balio teorikoaren erkak<strong>eta</strong><br />

fenol<strong>eta</strong>rako <strong>eta</strong> indol<strong>eta</strong>rako.<br />

116<br />

Lortutakoa<br />

Gehitutako


Detekzio-mugak<br />

Detekzio-mugak kalkulatzeko hiru zurien analisia aurrera eraman da<br />

purgatutako matrizearen presentzian. Detekzio-muga zuriaren seinalea gehi hiru<br />

aldiz horren desbiderazio estandarra bezala definitu da gailur kromatografikoa<br />

detektatu denean analitoaren erretentzio-denborara. Analitoaren erretentzio-<br />

denboran gailur kromatografikorik detektatu ez denean, detekzio-muga hiru aldiz<br />

seinale/zarata erlazioa bezala definitu da. Lortutako Stot kalibrazio-kurbaren<br />

ekuazioan ordezkatuz detekzio-mugari dagokion kontzentrazioa (μg·l -1 eran<br />

adierazita) lortu da (ikus 4.8. Taula). Orokorrean detekzio-mugak μg·l -1 mailan<br />

ditugu, azetikoaren <strong>eta</strong> propanoikoaren kasuan izan ezik, non detekzio-mugak 1000<br />

aldiz altuagoak diren. P&T-ko atalean ikusi den bezala, hemen ere lortutako<br />

detekzio-mugen balioak Pan <strong>eta</strong> kideek <strong>eta</strong> Ábalos <strong>eta</strong> kideek (Pan, 1995; Ábalos,<br />

2000) lortutakoekin pareka daitezke (ikus 4.9. Taula) non <strong>azido</strong> azetikoa <strong>eta</strong> <strong>azido</strong><br />

propanoikoaren detekzio-mugak mg·l -1 -ko mailan aurkitzen diren.<br />

4.8. Taula: Detekzio-mugak (μg·l -1 eran adierazita).<br />

Analitoak Detekzio-muga<br />

HAz 1360<br />

HPr 1440<br />

HIBu 0,11<br />

HBu 0,97<br />

HIPe 1,8<br />

HPe 0,056<br />

HHex 4,5<br />

HHep 0,017<br />

Ph 0,73<br />

4MPh 0,14<br />

4EPh 0,39<br />

In 1,0<br />

3MIn 0,051<br />

Orohar, detekzio-mugak 4.9. Taulako beste lan<strong>eta</strong>n lortutakoekiko<br />

konparagarriak dira. Azido pentanoikoaren, <strong>azido</strong> heptanoikoaren <strong>eta</strong> 3-<br />

metilindolaren kasuan gure lanean lortutako detekzio-mugak ng·l -1 mailan daudela<br />

ikus daiteke.<br />

117


4.9. Taula: Beste lan batzu<strong>eta</strong>n lortutako detekzio-mugak (μg·l -1 eran adierazita).<br />

Pan, 1995 Ábalos, 2000 Llompart, 2002 Zhou, 2005<br />

Lagin mota Ur-laginak Hondakin-urak Ur-laginak Hondakin-urak<br />

Teknika SPME-GC-FID SPME-GC-FID SPME-GC-MS SPME-GC-FID<br />

HAz 760 675 - -<br />

HPr 280 54 - -<br />

HIBu - a - - -<br />

HBu 122 6 - -<br />

HIPe - - - -<br />

HPe 3,1 153 - -<br />

HHex 0,5 64 - -<br />

HHep 0,11 127 - -<br />

Ph - - 0,1 1,65<br />

4MPh - - 0,3 1,67<br />

4EPh - - 0,5 1,92<br />

In - - - -<br />

3MIn - - - -<br />

4.4. Ondorioak<br />

a Lan horr<strong>eta</strong>n ez da kalkulatu.<br />

Atal hon<strong>eta</strong>n esne-behien mind<strong>eta</strong>n <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> <strong>lurrunkorren</strong>, <strong>fenolen</strong> <strong>eta</strong><br />

indolen aldi bereko determinazioa egiteko HS-SPME-GC-MS-aren bidezko<br />

prozedura garatu da lagin likido<strong>eta</strong>rako. Aurrekontzentrazioa egiteko zuntzen<br />

azterk<strong>eta</strong> egiterakoan PDMS funtzio-taldea duten zuntz<strong>eta</strong>n <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong><br />

<strong>lurrunkorren</strong> metil esterrak detektatu ditugu <strong>azido</strong>en ordez. Hasiera batean <strong>gantz</strong><br />

<strong>azido</strong> <strong>lurrunkorren</strong> metilazioa arazo bezala ikusi badugu ere, <strong>azido</strong>en gailur<br />

kromatografikoen buztanak maila batean minimizatzen direla ikusita, abantaila<br />

bezala hartu dugu gertakari hau.<br />

Gatz inertearen gehik<strong>eta</strong>n ikusitakoa ere azpimarragarria da. Hasierako<br />

saiaket<strong>eta</strong>n, non NaCl diluitu gabeko behi-mindaren gainean gehitu den, ez dugu<br />

ikusi gatz-efekturik, nahiz <strong>eta</strong> hau espero. Aldiz, Milli-Q uraren gainean zein<br />

diluitutako behi-mindaren gainean NaCl gehitzerakoan, seinalea nabarmenki<br />

handitzen dela behatu da. Horren erantzule moduan behi-mindaren matrizea<br />

daukagu. Milli-Q uraren gainean edo diluitutako behi-mindaren gainean NaCl<br />

118


gehitzeak eragina dauka baina ez diluitu gabeko behi-mindan, azken horr<strong>eta</strong>n<br />

bestelako gatzak ere daudelako kontzentrazio altutan <strong>eta</strong>, ondorioz, beste gatz bat<br />

gehitzeak ez du eragin nabarmenik. Orokorrean, behi-mindak HS-SPME-GC-MS-<br />

aren bidez kuantifikatzeko diluitu beharko ditugunez, sodio kloruroa bezalako gatz<br />

inertea gehitzea gomendatzen da.<br />

<strong>Behi</strong>-mindaren matrize-efektua kontuan hartzeko baina adizio estandarren<br />

prozedura aurrera eraman barik, purgatutako <strong>eta</strong> analito gabeko behi-minda<br />

kalibrazioko estandarr<strong>eta</strong>n gehitzea erabaki da. <strong>Behi</strong>-mindaren presentziak, batez ere<br />

<strong>fenolen</strong> <strong>eta</strong> indolen sentikortasunean du eragina. P&T-ren atalean ez bezala matrize-<br />

efektuaren eragina positiboa da.<br />

<strong>Behi</strong>-mindaren gainean prestatutako kalibrazio-kurbekiko kalkulatutako<br />

zehaztasunak, orokorrean, egokiak izan dira <strong>azido</strong> pentanoikoaren, <strong>azido</strong><br />

hexanoikoaren <strong>eta</strong> <strong>azido</strong> heptanoikoaren kasuan izan ezik. Kasu hau<strong>eta</strong>n<br />

kalkulatutako kontzentrazioak teorikoak baino altuagoak izan dira.<br />

Bestalde, detekzio-mugak, orokorrean, μg·l -1 mailan aurkitu dira, <strong>azido</strong><br />

azetikoaren <strong>eta</strong> propanoikoaren kasuan izan ezik (mg·l –1 mailan).<br />

Azido pentanoikoaren, <strong>azido</strong> hexanoikoaren <strong>eta</strong> <strong>azido</strong> heptanoikoaren<br />

zehaztasunak <strong>eta</strong> azetikoaren <strong>eta</strong> propanoikoaren detekzio-mugak hobetzear daude.<br />

Zentzu hon<strong>eta</strong>n, euren analisirako beste hurbilk<strong>eta</strong> bat proposatzen da,<br />

deribatizazioaren bitartez egindakoa. Deribatizazioaren bidezko <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong><br />

<strong>lurrunkorren</strong> optimizazioa hurrengo atalean azalduko da.<br />

4.5. Bibliografia<br />

-Ábalos M., Bayona J.M., Pawliszyn J.; “Development of a headspace solid-<br />

phase microextraction procedure for the determination of free volatile fatty acids in<br />

waste waters”, Journal of Chromatography A, 873, 2000, 107-115.<br />

-Brereton R.G.; “Chemometrics: Data analysis for the laboratory and chemical<br />

plant”, John Wiley & Sons, Ltd., Chichester, 2003.<br />

-Cai L., Koziel J., Lo Y-C., Hoff S.; “Characterization of volatile organic<br />

compounds and odorants associated with swine barn particulate matter using solid-<br />

119


phase microextraction and gas chromatography-mass spectrometry-olfactometry”,<br />

Journal of Chromatography A, 1102, 2006, 60-73.<br />

-Djozan Dj., Bahar S.; “Monitoring of phenol and 4-chlorophenol in<br />

petrochemical sewage using solid-phase microextraction and capillary gas<br />

chromatography”, Chromatographia, 58, 2003, 637-642.<br />

-Eisert R., Levsen K.; “Solid-phase microextraction coupled to gas<br />

chromatography: a new method for the analysis of organics in water”, Journal of<br />

Chromatography A, 733, 1996, 143-157.<br />

-Esbensen K.H.; “Multivariate Data Analysis-in practice”, 5. edizioa, CAMO<br />

Process AS, Oslo, 2001.<br />

-Godoi A.F.L., Vaeck L.V., Grieken R.V.; “Use of solid-phase microextraction<br />

for the detection of acetic acid by ion-trap gas chromatography-mass spectrometry<br />

and application to indoor levels in museums”, Journal of Chromatography A, 1067,<br />

2005, 331-336.<br />

-González-Toledo E., Prat M.D., Alpendurada M.F.; “Solid-phase<br />

microextraction coupled to liquid chromatography for the analysis of phenolic<br />

compounds in water”, Journal of Chromatography A, 923, 2001, 45-52.<br />

-Guillén M.D., Ibargotia M.L., Sopelana P., Palencia G., Fresno M.;<br />

“Components detected by means of solid-phase microextraction and gas<br />

chromatography/mass spectrometry in the headspace of artisan fresh goat chesse<br />

smoked by traditional methods”, Journal Dairy Science, 87, 2004, 284-299.<br />

-Kalua C.M., Bedgood D.R., Prenzler P.D.; “Development of a headspace solid<br />

phase microextraction-gas chromatograph method for monitoring volatile<br />

compounds in extended time-course experiments of olive oil”, Analytical Chimica<br />

Acta, 556, 2006, 407-414.<br />

-Liu M., Zeng Z., Tian Y.; “Elimination of matrix effect for headspace solid-<br />

phase microextraction of important volatile compounds in red wine using a novel<br />

coating”, Analytical Chimica Acta, 540, 2005, 341-353.<br />

-Llompart M., Lourido M., Landín P., García-Jares C., Cela R.; “Optimization of<br />

a derivatization-sholid-phase microextration method for the analysis of thirty<br />

120


phenolic polluntants in water samples”, Journal of Chromatography A, 963, 2002,<br />

137-148.<br />

-Mallia S., Fernández-García E., Oliver Bosset J.; “Comparison or purge-and-<br />

trap and solid-phase microextraction techniques for studying the volatile aroma<br />

compounds of three European PDO hard cheeses”, International Dairy Journal, 15,<br />

2005, 741-758.<br />

-Mestres M., Martí M.P., Busto O., Guasch J.; “Analysis of organic sulfur<br />

compounds in wine aroma”, Journal of Chromatography A, 881, 2000, 583-590.<br />

-Mills G.A., Walker V., Mughal H.; “Headspace solid-phase microextraction<br />

with 1-pyrenyldiazomethane in-fibre derivatisation for analysis of faecal short-chain<br />

fatty acids”, Jounal of Chromatography B, 730, 1999, 113-122.<br />

-Otto M.; “Chemometrics: statistics and computer application in analytical<br />

chemistry”, Wiley-VCH, Weinheim, 1999.<br />

-Pan L., Adams M., Pawliszyn J.; “Determination of fatty acids using solid-<br />

phase microextration”, Analytical Chemistry, 67, 1995, 4396-4403.<br />

-Pan L., Pawliszyn J.; “Derivatization/solid-phase microextraction: new<br />

approach to polar analytes”, Analytical Chemistry, 69, 1997, 196-205.<br />

-Peñalver-Hernando A.; “Aplicación de la microextracción en fase sólida al<br />

análisis medioambi<strong>eta</strong>l”, Doktoretza Tesia, Tarragona, 2002.<br />

-Ramírez M.R., Estévez M., Morcuende D., Cava R.; “Effect of type of frying<br />

culinary fat on volatile compounds isolated in fried pork loin chops by using SPME-<br />

GC-MS”, Journal of Agricultural and Food Chemistry, 52, 2004, 7637-7643.<br />

-Rellán S., Nogueiras M.J., Gago-Martínez A., Alpendurada M.F.; “SPME for<br />

the determination of phenolic, triazine and organochlorine pesticides by GC/MS”,<br />

Organohalogen Compounds, 60, 2003, 17-20.<br />

-Sérot T., Lafficher C.; “Optimisation of solid-phase microextraction coupled to<br />

gas chromatography for determination of phenolic compounds in smoked herring”,<br />

Food Chemistry, 82, 2003, 513-519.<br />

-Supelco, Solid-phase extraction application guide, 3. edizioa, Walton-on-<br />

Thames, 2006.<br />

121


-Vas G., Vekey K.; “Solid-phase microextraction: a powerful sample<br />

preparation tool prior to mass spectrometric analysis”, Journal of Mass Spectrometry,<br />

39, 2004, 233-254<br />

-Yo S.P.; “Analysis of volatile fatty acids in wastewater collected from a pig<br />

farm by a solid-phase microextraction method”, Chemosphere, 38, 1999, 823-834.<br />

-Zhou F., Li X., Zeng Z.; “Determination of phenolic compounds in wastewater<br />

samples using a novel fiber by solid-phase microextraction coupled to gas<br />

chromatography, Analytica Chimica Acta, 538, 2005, 63-70.<br />

-Ziino M., Condurso C., Romeo V., Giuffrida D., Verzera A.; “Characterization<br />

of “Provola dei Nebrodi”, a typical Silicilian cheese, by volatiles analysis using<br />

SPME-GC/MS”, International Dairy Journal, 15, 2005, 585-593.<br />

-Zuloaga O., Etxebarria N., Zubiaur J., Fernández L.A., Madariaga J.M.;<br />

“Optimisation of purge-and-trap extraction of volatile organic compounds in soil<br />

samples”, Analyst, 125, 2000, 477-480.<br />

122


5. PDAM-aren BIDEZKO DERIBATIZAZIOA <strong>eta</strong> HS-SPME<br />

AURREKONTZENTRAZIOA LAGIN LIKIDOETAN<br />

123


5.1. Sarrera<br />

Orokorrean, deribatizazioa arazo kromatografikoak ematen dituzten<br />

analitoekin (analito polarrekin, erreaktibitate altukoekin, lurrunkortasun altukoekin<br />

edo termikoki egonkorrak ez direnekin) erabiltzen da. Analito hauek propi<strong>eta</strong>te<br />

kromatografiko <strong>eta</strong> detekzio-sentsibilitate eskasa dute <strong>eta</strong>, deribatizatu ondoren,<br />

arazo hauek konpontzen dira. SPME-aren bidezko deribatizazioaren erabilera<br />

orokorrena konposatu polarren azterk<strong>eta</strong>n datza, modu horr<strong>eta</strong>n lagin<strong>eta</strong>tik<br />

lortutako berreskurapena hobea baita (Stashenko, 2004). Analito polarra<br />

deribatizatzean, polaritatea ematen duen funtzio-taldea apolarragoa den beste<br />

bategatik trukatzen da <strong>eta</strong>, horrela, analitoaren lurrunkortasuna handitu <strong>eta</strong><br />

erauzk<strong>eta</strong>ren berreskurapena hobetzen da 1. Atalean azaldu den bezala.<br />

SPME-ak deribatizazio mota desberdinak erabiltzeko aukera ematen du 1.<br />

Atalean azalduta geratu den bezala. Atal hon<strong>eta</strong>n, zuntzean ematen den<br />

deribatizazioa eraman da aurrera. Horr<strong>eta</strong>rako, lehendabizi deribatizatzailea<br />

zuntzean erauzi <strong>eta</strong> gero zuntza laginarekin kontaktuan jartzen da, modu horr<strong>eta</strong>n,<br />

deribatizazioa zuntzean bertan ematen delarik (Pan, 1995; Pan, 1997; Mills, 1999;<br />

Rodríguez, 2004; Stashenko, 2004; Rodríguez, 2005).<br />

Atal hon<strong>eta</strong>n 1-pirenildiazom<strong>eta</strong>no (PDAM) deribatizatzailea aztertu da 4.<br />

Atalean zenbait <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> <strong>lurrunkorren</strong> zehaztasunarekin (<strong>azido</strong> pentanoikoa,<br />

<strong>azido</strong> hexanoikoa <strong>eta</strong> <strong>azido</strong> heptanoikoa) <strong>eta</strong> detekzio-mugekin (<strong>azido</strong> azetikoa <strong>eta</strong><br />

124


<strong>azido</strong> propanoikoa) aurkitutako arazoak konpontzeko asmoarekin. PDAM <strong>eta</strong><br />

<strong>azido</strong>en artean ematen den erreakzioa (1) ekuazioan ikus daiteke.<br />

Oinarri moduan Pan <strong>eta</strong> kideen lanak (Pan, 1995; Pan, 1997) hartu ditugu. Kasu<br />

guzti<strong>eta</strong>n, lehenengo zuntza PDAM deribatizatzailearekin kontaktuan jarri da <strong>eta</strong>,<br />

ondoren, laginarekin. Aztertutako aldagaien artean zuntz mota (PDMS, CAR/PDMS,<br />

DVB/CAR/PDMS, PA) <strong>eta</strong> zuntzaren deribatizazio-denbora izan dira. Ondoren,<br />

deribatizatzailea duen zuntza laginarekin kontaktuan jarri da aurreko atalean<br />

optimizatutako lan-baldintz<strong>eta</strong>n. Metodoaren errepikakortasuna, zehaztasuna <strong>eta</strong><br />

detekzio-mugak aztertu dira. Deribatizazio-baldintza hau<strong>eta</strong>n, deribatizatu ez diren<br />

<strong>fenolen</strong> <strong>eta</strong> indolen analisia egokia izaten jarraitzen duen ere aztertu dugu.<br />

Lagin likidoak zuntz<strong>eta</strong>n adsorbatuta/absorbatuta gorde daitezkeen aztertu<br />

nahi izan da. Horr<strong>eta</strong>rako, zuntz<strong>eta</strong>rako gordeki bezala polipropilenozko ontzi<br />

arruntak erabili dira. Beste lan batzu<strong>eta</strong>n, zuntzean adsorbatutako/absorbatutako<br />

laginaren egonkortasuna ziurtatzeko gordeki bereziak erabili dira, adibidez,<br />

aluminiozko gordekiak hozkailuan gordeak (Wright, 2005) edota laborategian<br />

garatutako altzairu herdoilgaitzezko <strong>eta</strong> hermetikoki ixten den hodia (Larroque,<br />

2006). Hala ere, lan horr<strong>eta</strong>n bezala, zuntzak kontserbatzeko tenperatura egokia<br />

aurkitzen saiatu gara <strong>eta</strong> baita lagina gord<strong>eta</strong> manten daitekeen denbora maximoa<br />

ere.<br />

125<br />

(1)


5.2. Atal esperimentala<br />

5.2.1. Materialaren garbik<strong>eta</strong><br />

Materialaren garbik<strong>eta</strong> 4.2.1. atalean azaldu bezala egin da.<br />

5.2.2. Erreaktiboak <strong>eta</strong> disoluzioak<br />

erabili dira.<br />

Stock disoluzioak prestatzeko 4.2.2. atalean adierazi diren disoluzio berdinak<br />

Disoluzio estandar likidoak prestatzeko 10 ml ur Milli-Q, 3 g sodio kloruro<br />

(NaCl, %98, Probus, Madril, Estatu Espainiarra) <strong>eta</strong> 100 μl <strong>azido</strong> nitriko (HNO3, %69,<br />

Merck, Darmstadt, Alemania) dituen disoluzioaren gainean disoluzio nahasteen<br />

kantitate desberdinak gehitu dira, <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> <strong>lurrunkorren</strong> 0,2, 0,4, 0,6, 0,8 <strong>eta</strong> 1<br />

mg·l -1 -ko kontzentrazioa duten estandarrak lortzeko, fenol <strong>eta</strong> indol<strong>eta</strong>rako 0,5, 1, 1,5,<br />

2 <strong>eta</strong> 2,5 mg·l -1 -koak <strong>eta</strong> barne estandarr<strong>eta</strong>rako ~9 mg·l -1 -koak. Azidoen<br />

deribatizaziorako erabiltzen den deribatizatzailea 1-pirenildiazom<strong>eta</strong>noa (PDAM,<br />

p.a) Sigma etxe komertzialekoa (Madril, Estatu Espainiarra) da. Deribatizatzailearen<br />

5 mg·ml -1 -ko disoluzio asetua n-hexanotan (n-hexano, %95, HPLC gradukoa, Lab-<br />

Scan, Dublin, Irlanda) prestatu <strong>eta</strong> bertan zuntza murgildu da inguruko<br />

tenperaturan.<br />

5.2.3. Laginaren aurretratamendua<br />

Laginak bi ustiategitako minda-zulotan dagoen mindaren gainazaletik metro<br />

erdira (ikus 5.1. Irudia) polibinilbentzenozko (PVC-zko) ontzi<strong>eta</strong>n hartu <strong>eta</strong> gorde<br />

dira. Laginak Ardeo (Gatika, Bizkaia) <strong>eta</strong> Txertudi (Kortezubi, Bizkaia) esne-behien<br />

ustiategi<strong>eta</strong>n hartu dira.<br />

126


5.1. Irudia: Minda-zulotik minda hartzen.<br />

Lagina 20 min-z 3500 bira minutuko zentrifugatu (Heraeus zentrifuga,<br />

Osterode, Alemania) ostean, lortutako likidoa PVC-zko ontzian 5°C-an gorde da.<br />

5.2.4. Deribatizazioa/Aurrekontzentrazioa/Detekzioa<br />

Prozeduraren lehenengo urratsean zuntza (PDMS, CAR/PDMS,<br />

DVB/CAR/PDMS edo PA) n-hexanotan asetutako PDAM-aren (5 mg·ml -1 )<br />

disoluzioarekin kontaktuan jarri da denbora egokian (ikus deribatizazioaren<br />

optimizazioaren atala) <strong>eta</strong> inguruko tenperaturan. Ondoren, 15 ml-ko ontzira<br />

konposatu bakoitzerako 2,5 mg·l -1 -ko kontzentrazioa duen disoluzio nahastea, 3 g<br />

NaCl, 10 μl barne estandar (9000 mg·l -1 ) <strong>eta</strong> 100 μl HNO3 gehitu, 10 ml-ra eraman<br />

Milli-Q urarekin, nahastea ondo irabiatu <strong>eta</strong> disoluzioaren buru-gunean<br />

deribatizatzailea duen zuntza kokatu da 15 min-z <strong>eta</strong> 35°C-an. Aurrekontzentrazio-<br />

urratsa bukatu denean, analitoak Agilent Technologies (Avondale, PA, CA, EEBB)<br />

6890N gas-kromatografoaren injektore beroan desorbatu dira 300°C-an <strong>eta</strong> 3 min-z<br />

<strong>eta</strong> banak<strong>eta</strong> 4.2.4. ataleko baldintz<strong>eta</strong>n aurrera eraman da. Kuantifikazioa SIM<br />

127


(Selected Ion Monitoring) eran egin da Agilent 5975 masa-espektrometroan <strong>eta</strong><br />

jarraitutako ioiak <strong>eta</strong> analitoen erretentzio-denborak 5.1. Taulan bildu ditugu.<br />

Aurreko atalean bezala, desortzio-urratsa bukatu ondoren, zuntza injektore<br />

laguntzailean berotu da zuntzari dagokion egokitze-tenperaturan.<br />

Orain arte aurkeztu den lanean bezala, kalibrazio-kurbak bi modutan prestatu<br />

dira. Alde batetik 3 g NaCl, 9 mg·l -1 barne estandar, 100 μl HNO3 (Pan, 1995) <strong>eta</strong><br />

analitoen kantitate egokiak 10 ml ur<strong>eta</strong>n disolbatuta <strong>eta</strong>, bestetik, aurreko<br />

erreaktiboez gain, purgatutako behi-mindaren 50 μl dituzten disoluzio estandarrak<br />

prestatu dira. Kasu hon<strong>eta</strong>n aurreko ataleko kalibratu<strong>eta</strong>n gehitutako behi-minda<br />

baino gutxiago gehitu da, normalean, laginen diluzio handiagoa egin behar baita<br />

deribatizazioaren bidezko determinazioan.<br />

5.1. Taula: Analitoen erretentzio-denborak (tR, min) <strong>eta</strong> ioi karakteristikoak Agilent-eko 6890N gaskromatografoan<br />

<strong>eta</strong> 5975 masa-espektrometroan egindako neurket<strong>eta</strong>rako.<br />

Analitoak tR (min) Ioi karakteristikoak<br />

Ph 2,67 66/94<br />

Ph-d 2,67 71/99<br />

4MPh 3,09 107/108<br />

4EPh 3,39 107/122<br />

In 3,67 90/117<br />

3MIn 3,90 130/131<br />

HAz 6,72 215/274<br />

HAz-d 6,72 215/277<br />

HPr 7,06 215/288<br />

HIBu 7,15 215/302<br />

HBu 7,42 215/302<br />

HIPe 7,62 215/316<br />

HPe 7,90 215/316<br />

HHex 8,45 215/330<br />

HHep 9,12 215/344<br />

Ph≡fenola; Ph-d6≡fenol-d6; 4MPh≡4-metilfenol; 4EPh≡4-etilfenol; In≡indol; 3MIn≡3metilindole;<br />

HAz≡<strong>azido</strong> azetikoa; HAz-d4≡<strong>azido</strong>-d-azetikoa-d3; HPr≡<strong>azido</strong> propanoikoa;<br />

HIBu≡ <strong>azido</strong> iso-butanoikoa; HBu≡ <strong>azido</strong> butanoikoa; HIPe≡ <strong>azido</strong> iso-pentanoikoa;<br />

HPe≡<strong>azido</strong> pentanoikoa; HHex≡<strong>azido</strong> hexanoikoa; HHep≡<strong>azido</strong> heptanoikoa.<br />

128


5.3. Emaitzak <strong>eta</strong> Eztabaida<br />

5.3.1. Deribatizazioaren optimizazioa<br />

Deribatizazioaren bi aldagai optimizatu dira, zuntza deribatizatzailean<br />

murgilduta egon beharreko denbora <strong>eta</strong> zuntz mota. Horr<strong>eta</strong>rako, lau denbora<br />

desberdin 15, 30, 45 <strong>eta</strong> 60 min <strong>eta</strong> lau zuntz desberdin (85 μm CAR/PDMS, 100 μm<br />

PDMS, 85 μm PA, 50/30 μm DVB/CAR/PDMS) aztertu dira.<br />

Deribatizazioaren optimizazioa ur-lagin sintetikoen gainean egin da. Horrela,<br />

10 ml Milli Q-ren gainean 3 g NaCl, 100 μl HNO3 <strong>eta</strong> konposatuen estandarren <strong>eta</strong><br />

barne estandarren kantitate egokiak gehitu dira 2,5 mg·l -1 -ko kontzentrazioak<br />

lortzeko.<br />

Zuntza deribatizatzailean murgilduta egon behar deneko denbora<br />

optimizatzean Pan <strong>eta</strong> kideek (Pan, 1995) erabili duten zuntz berdina erabili da, PA<br />

zuntza, hain zuzen ere. Denbora 15-60 min bitartean aztertu da <strong>eta</strong> lortutako<br />

emaitzak 5.2. Irudian ikus daitezke.<br />

3000000<br />

2500000<br />

2000000<br />

1500000<br />

1000000<br />

500000<br />

0<br />

Seinalearen<br />

Azalera<br />

HAz HPr HIBu HBu HIPe HPe HHex HHep<br />

5.2. Irudia: PA zuntzaren erantzuna deribatizatzailean murgilduta dagoen denboraren arabera.<br />

Zenbat <strong>eta</strong> zuntza deribatizatzailean luzaroagoan murgilduta egon,<br />

deribatizatutako <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> <strong>lurrunkorren</strong> seinalea handitzen da. Ondorioz, zuntza<br />

129<br />

15 min<br />

30 min<br />

45 min<br />

60 min


60 min-z deribatizatzailean murgilduta egotea erabaki da. Egia da, analitoen<br />

kontzentrazioa altuak espero badira, denbora hori labur daitekeela.<br />

<strong>Behi</strong>n zuntzaren <strong>eta</strong> deribatizatzailearen kontaktu-denbora finkatu ostean,<br />

zuntzaren naturaren eragina aztertu da. Eskuragarri izan ditugun lau zuntzekin<br />

lortutako erantzunen batez bestekoak (n=3) (gailur kromatografikoaren azaleren<br />

logaritmoak) 5.3. Irudian bildu dira <strong>eta</strong> erantzunen desbiderazio estandar erlatiboak<br />

(%D.E.E.) 5.2. Taulan.<br />

9<br />

8<br />

7<br />

6<br />

5<br />

4<br />

3<br />

2<br />

1<br />

0<br />

log (azalera)<br />

HAz+HAz-d HPr HIBu HBu HIPe HPe HHex HHep<br />

5.3. Irudia: Zuntz desberdinen erantzuna deribatizatzailean 60 min-z murgilduta egon <strong>eta</strong> laginarekin<br />

buru-gunean 15 min-z 35°C-an kontaktuan jarri <strong>eta</strong> gero.<br />

5.2. Taula: Zuntz desberdinekin lortutako desbiderazio estandar erlatiboak (%D.E.E.).<br />

Analitoak HAz+<br />

Zuntzak HAz-d<br />

HPr HIBu HBu HIPe HPe HHex HHep<br />

PA 2,6 16,2 11,2 26,1 23,4 26,1 31,5 28,7<br />

DVB/CAR/PDMS 15,2 1,5 13,2 12,7 17,2 14,3 22,3 30,2<br />

CAR/PDMS 9,7 24,7 14,1 9,2 11,2 13,7 7,6 3,8<br />

PDMS 19,8 2,5 7,1 10,2 4,4 8,1 2,5 8,5<br />

130<br />

PA<br />

DVB/CAR/PDMS<br />

CAR/PDMS<br />

PDMS


Azido azetikoaren <strong>eta</strong> <strong>azido</strong> iso-butanoikoaren kasuan izan ezik, orokorrean,<br />

sentikortasun hobea lortu da CAR/PDMS zuntzarekin, nahiz <strong>eta</strong> <strong>azido</strong><br />

propanoikoaren <strong>eta</strong> <strong>azido</strong> butanoikoaren kasuan DVB/CAR/PDMS <strong>eta</strong> CAR/PDMS<br />

zuntzarekin lortutako seinaleak konparagarriak izan. Horrela, CAR/PDMS zuntza<br />

hartu dugu optimotzat. Pan <strong>eta</strong> kideek (Pan, 1995) euren lanean PA zuntza aukeratu<br />

zuten SPME-aren bidezko deribatizazio/aurrekontzentrazio prozedurarako baina lan<br />

hartan soilik PA <strong>eta</strong> PDMS zuntzak aztertu zituzten. Egia da gure lanean ere PDMS<br />

zuntzarekin emaitzarik eskasenak lortu ditugula.<br />

5.3.2. Deribatizazioaren bidezko aurrekontzentrazioaren kalitatearen azterk<strong>eta</strong><br />

Aurreko atalean bezala, deribatizazioaren bidezko aurrekontzentrazioaren<br />

azterk<strong>eta</strong> egiteko kalibrazio-kurbak, errepikakortasuna, zehaztasuna <strong>eta</strong> detekzio-<br />

mugak aztertu ditugu. Azterk<strong>eta</strong> horr<strong>eta</strong>n <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> lurrunkorrez gain, fenolak <strong>eta</strong><br />

indolak ere gehitu ditugu, ez baitugu ahaztu behar lanaren helburua aldibereko<br />

determinazioa dela. Zentzu horr<strong>eta</strong>n, zuntzean deribatizatzailearen presentziak<br />

<strong>fenolen</strong>gan <strong>eta</strong> indolengan eraginik duen ikusi nahi izan da.<br />

Errepikakortasuna<br />

Errepikakortasuna <strong>eta</strong> zehaztasuna aztertzeko behi-minda diluitua <strong>eta</strong><br />

purgatua analitoen kontzentrazio ezagunekin dopatu da. Hiru alikuota dopatu dira<br />

0,6 mg·l -1 -ko kontzentrazioan <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> lurrunkorr<strong>eta</strong>rako <strong>eta</strong> 1,5 mg·l -1 –ko<br />

kontzentrazioan fenol <strong>eta</strong> indol<strong>eta</strong>rako. Ontzi baten gainean hiru neurk<strong>eta</strong> egin dira<br />

<strong>eta</strong> beste bien gainean bakarra. Horren helburua ontzi bakarreko <strong>eta</strong> ontzi<br />

desberdin<strong>eta</strong>ko errepikakortasuna aztertzea da. Lortutako kontzentrazioak 5.3.<br />

Taulan bildu dira <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> lurrunkorr<strong>eta</strong>rako <strong>eta</strong> fenol <strong>eta</strong> indol<strong>eta</strong>rako. 5.3.<br />

Taulako emaitzen faktore bakarreko bariantza-analisia (ANOVA) burutu <strong>eta</strong><br />

lortutako F balioak F kritikoa baino txikiagoak dira (Fkrit=7,7 > Flortutakoa=2,9). Emaitzen<br />

arabera, ez dago desberdintasun esanguratsurik ontzi berdinean zein desberdin<strong>eta</strong>n<br />

egindako neurketen artean %95ko konfiantza-mailan. Ondorioz, desbiderazio<br />

estandar erlatiboak (%D.E.E.) kalkulatzeko emaitza guztiak kontuan hartu <strong>eta</strong> 5.4.<br />

Taulan laburbildu ditugu. Azido pentanoikoaren <strong>eta</strong> <strong>azido</strong> butanoikoaren kasuan<br />

131


izan ezik, desbiderazio estandar erlatiboak %20a baino baxuagoak dira kasu<br />

guzti<strong>eta</strong>n.<br />

5.3. Taula. Errepikakortasuna <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> lurrunkorr<strong>eta</strong>rako, fenol<strong>eta</strong>rako <strong>eta</strong> indol<strong>eta</strong>rako (mg·l -1 ).<br />

K.O.B.: Kontzentrazioa ontzi berdinean, K.O.D.: Kontzentrazioa ontzi desberdin<strong>eta</strong>n.<br />

Analitoak Balio Teorikoa Batez bestekoa K.O.B. Batez bestekoa K.O.D.<br />

HAz 0,64 0,69±0,02 0,67±0,01<br />

HPr 0,59 0,59±0,09 0,56±0,06<br />

HIBu 0,56 0,56±0,04 0,56±0,12<br />

HBu 0,57 0,4±0,1 0,31±0,07<br />

HIPe 0,54 0,45±0,03 0,43±0,06<br />

HPe 0,56 0,4±0,1 0,38±0,04<br />

HHex 0,54 0,51±0,05 0,50±0,06<br />

HHep 0,54 0,45±0,05 0,46±0,05<br />

Ph 1,53 1,5±0,2 1,44±0,07<br />

4MPh 1,51 1,6±0,2 1,6±0,1<br />

4EPh 1,45 1,5±0,3 1,3±0,1<br />

In 1,51 1,6±0,3 1,5±0,1<br />

3MIn 1,64 1,2±0,4 1,2±0,1<br />

5.4. Taula: Gantz <strong>azido</strong> <strong>lurrunkorren</strong>, <strong>fenolen</strong> <strong>eta</strong> indolen desbiderazio estandar erlatiboak (%D.E.E.).<br />

Analitoak HAz HPr HIBu HBu HIPe HPe HHex HHep<br />

% D.E.E 3,3 13,6 15,9 27,3 11,7 22,1 10,5 10,6<br />

Analitoak Ph 4MPh 4EPh In 3MIn<br />

% D.E.E 10,2 8,3 7,3 15,3 15,9<br />

Kalibrazio-Kurbak<br />

Kalibrazio-kurbak matrize-efekturik gabe <strong>eta</strong> efektuarekin eraiki dira 0,2-1<br />

mg·l -1 bitartean <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> lurrunkorr<strong>eta</strong>rako <strong>eta</strong> 0,5-2,5 mg·l -1 bitartean fenol <strong>eta</strong><br />

indol<strong>eta</strong>rako. Lortutako kalibrazio-kurben ekuazioak 5.5. <strong>eta</strong> 5.6. Taulan bildu dira,<br />

hurrenez hurren, <strong>eta</strong> kasu guzti<strong>eta</strong>n barne estandarrarekiko zuzendutako ekuazioak<br />

dira. 5.4. Irudian disoluzio estandar baten kromatograma ikus daiteke.<br />

132


5.4. Irudia: Lagin likido baten kromatograma SIM moduan neurtuta. Gantz <strong>azido</strong> lurrunkorrak<br />

deribatizatuta agertzen dira <strong>eta</strong> fenol/indolak deribatizatu gabe.<br />

Ph ≡ fenola, Ph-d ≡ fenol-d6, 4MPh ≡ 4-metilfenola, 4EPh ≡ 4-etilfenola, In ≡ indola, 3MIn ≡ 3metilindola,<br />

HAz ≡ <strong>azido</strong> azetikoa, HAz-d ≡ <strong>azido</strong>-d- azetikoa-d3, HPr ≡ <strong>azido</strong> propanoikoa, HIBu ≡<br />

<strong>azido</strong> iso-butanoikoa, HBu ≡ <strong>azido</strong> butanoikoa, HIPe ≡ <strong>azido</strong> iso-pentanoikoa, HPe ≡ <strong>azido</strong> pentanoikoa,<br />

HHex ≡ <strong>azido</strong> hexanoikoa, HHep ≡ <strong>azido</strong> heptanoikoa.<br />

5.5. Taula: Kalibrazio-kurbak deribatizazioaren ondoren <strong>eta</strong> matrize-efekturik gabe. S: Analitoaren<br />

seinalearen azalera, C: Analitoaren kontzentrazioa, r 2 : Determinazio-koefizientea.<br />

Analitoak Kalibrazio-kurba r 2<br />

HAz S=(3,74±0,07)·C+(0,0±0,1) 0,9997<br />

HPr S=(16,8±0,3)·C+(2,9±0,4) 0,9994<br />

HIBu S=(62,6±0,9)·C+(5±1) 0,9996<br />

HBu S=(53 ±1)·C+(-4±2) 0,9988<br />

HIPe S=(129 ±3)·C+(-8±4) 0,9991<br />

HPe S=(127±3)·C+(-11±4) 0,9988<br />

HHex S=(261±6)·C+(-21±8) 0,9990<br />

HHep S=(421±30)·C+(-48±40) 0,9845<br />

Ph S=(0,249±0,001)·C+(0,05±0,01) 0,9971<br />

4MPh S=(2,44±0,05)·C+(-0,3±0,1) 0,9988<br />

4EPh S=(6,44±0,06)·C+(-0,8±0,1) 0,9998<br />

In S=(0,21±0,02)·C+(0,010±0,005) 0,9940<br />

3MIn S=(1,58±0,09)·C+(-0,3±0,1) 0,9936<br />

133


5.6. Taula: Kalibrazio-kurbak deribatizazioaren ondoren <strong>eta</strong> matrize-efektuarekin. S: Analitoaren<br />

seinalearen azalera, C: Analitoaren kontzentrazioa, r 2 : Determinazio-koefizientea.<br />

Analitoak Kalibrazio-kurba r 2<br />

HAz S=(6,0±0,1)·C+(-0,03±0,05) 0,9995<br />

HPr S=(42±4)·C+(-3±2) 0,9786<br />

HIBu S=(32±1)·C+(-0,84±0,05) 0,9944<br />

HBu S=(58±5)·C+(-1±3) 0,9794<br />

HIPe S=(60±6)·C+(0 ±3) 0,9688<br />

HPe S=(30±3)·C+(-0±1) 0,9721<br />

HHex S=(14,8±0,6)·C+(0,5±0,2) 0,9967<br />

HHep S=(24,2±0,7)·C+(-0,2±0,3) 0,9983<br />

Ph S=(0,118±0,007)·C+(-0,02±0,01) 0,9920<br />

4MPh S=(0,54±0,05)·C+(0,19±0,06) 0,9857<br />

4EPh S=(4,04±0,04)·C+(-1,04±0,05) 0,9998<br />

In S=(1,5±0,2)·C+(0 ±7) 0,9751<br />

3MIn S=(6,2±0,9)·C+(2±1) 0,9226<br />

5.5. <strong>eta</strong> 5.6. Taulak aztertuz gero, <strong>azido</strong>en sentikortasuna deribatizatu ostean<br />

<strong>fenolen</strong>a <strong>eta</strong> indolena baino askoz handiagoa dela antzeman daiteke. Ondorio hau<br />

deribatizatu ostean espero dena da, <strong>azido</strong>en sentikortasuna handitzea baita<br />

deribatizatzeko arrazoi bat (Stashenko, 2004). Azidoen artean, zenbat <strong>eta</strong> masa<br />

molekular handiagoa izan, analitoen sentikortasuna ere handiagoa da. Fenolen <strong>eta</strong><br />

indolen artean ere, orokorrean, sentikortasuna handitzen da erradikal kopurua<br />

handitzen denean.<br />

134


5.7. Taula: Matrize-efekturik gabeko <strong>eta</strong> matrize-efektudun kalibrazio-kurb<strong>eta</strong>ko malden erkak<strong>eta</strong>.<br />

Analitoak<br />

Kalibrazio-kurben malda<br />

matrize-efekturik gabe<br />

135<br />

Kalibrazio-kurben malda<br />

matrize-efektuarekin<br />

HAz 3,74±0,07 6,0±0,1<br />

HPr 16,8±0,3 42±4<br />

HIBu 62,6±0,9 32±1<br />

HBu 53±1 58±5<br />

HIPe 129±3 60±6<br />

HPe 127±3 30±3<br />

HHex 261±6 14,8±0,6<br />

HHep 421±30 24,2±0,7<br />

Ph 0,249±0,001 0,118±0,007<br />

4MPh 2,44±0,05 0,54±0,05<br />

4EPh 6,44±0,06 4,04±0,04<br />

In 0,21±0,02 1,5±0,2<br />

3MIn 1,58±0,09 6,2±0,9<br />

5.7. Taulan matrize-efektuarekin <strong>eta</strong> matrize-efekturik gabe lortutako<br />

kalibrazio-kurben maldak bildu dira. Gantz <strong>azido</strong> <strong>lurrunkorren</strong> kasuan, orokorrean,<br />

sentikortasuna jaitsi da matrizearen presentzian, <strong>azido</strong> azetikoaren <strong>eta</strong> <strong>azido</strong><br />

propanoikoaren kasu<strong>eta</strong>n izan ezik. Zenbait kasutan jaitsiera hau nabarmena da,<br />

batez ere masa molekular altuena duten <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong>tarako (<strong>azido</strong> pentanoikoa, <strong>azido</strong><br />

hexanoikoa <strong>eta</strong> <strong>azido</strong> heptanoikoa). Fenolen kasuan sentikortasuna jaisten da baina<br />

indolen kasuan, kontrara, handitu. Ez daukagu azken portaera hori<strong>eta</strong>rako<br />

azalpenik. Hala ere, PDAM-aren presentzian fenolak <strong>eta</strong> indolak zuntzean adsorba<br />

daizteke <strong>eta</strong> euren aurrekontzentrazioa aurrera eraman.<br />

Aipagarria da lortutako determinazio-koefizienteak eskasagoak direla<br />

matrizearen presentzian. Egoera hau SPME automatizatuarekin hobetzea espero da.<br />

Zehaztasuna<br />

Metodoaren zehaztasuna estimatzeko, <strong>eta</strong> material zertifikatu baten faltan,<br />

hurbilk<strong>eta</strong> bat egin da. Matrize-efektua duen kalibratua egiteko tratamendu berdina<br />

jaso duen laginaren gainean analitoak gehitu dira kontzentrazio ezagunean. Lagin<br />

horrek dauzkan analitoen kontzentrazioak matrize-efektua kontuan duten<br />

kalibrazio-kurbekiko kalkulatu dira. Errepikakortasunaren azterk<strong>eta</strong>n ontzi


desberdineko zein berdineko emaitzak konparagarriak direla ikusi dugunez, 5.8.<br />

Taulan datu guztien batez bestekoa <strong>eta</strong> ziurgab<strong>eta</strong>suna balio teorikoarekiko erkatu<br />

ditugu. Balio teorikoaren desbiderazio estandarra erroreen propagazioaren bidez<br />

kalkulatu da.<br />

5.8. Taula: Zehaztasunaren azterk<strong>eta</strong> dopatutako laginaren gainean (mg·l -1 ). Adierazitako<br />

ziurgab<strong>eta</strong>sunak, bi bider desbiderazio estandarra da kasu guzti<strong>eta</strong>n.<br />

Analitoak Balio esperimentala Balio teorikoa<br />

HAz 0,68 ± 0,04 0,64 ± 0,03<br />

HPr 0,6 ± 0,2 0,59 ± 0,03<br />

HIBu 0,6 ± 0,2 0,56 ± 0,03<br />

HBu 0,4 ± 0,2 0,57 ± 0,03<br />

HIPe 0,4 ± 0,1 0,54 ± 0,03<br />

HPe 0,42 ± 0,02 0,56 ± 0,03<br />

HHex 0,5 ± 0,1 0,54 ± 0,03<br />

HHep 0,45 ± 0,09 0,54 ± 0,03<br />

Ph 1,5 ± 0,3 1,53 ± 0,08<br />

4MPh 1,6 ± 0,3 1,51 ± 0,08<br />

4EPh 1,4 ± 0,2 1,45 ± 0,08<br />

In 1,6 ± 0,5 1,51 ± 0,08<br />

3MIn 1,1 ± 0,4 1,64 ± 0,08<br />

5.8. Taulako datuak 5.5. <strong>eta</strong> 5.6. Irudi<strong>eta</strong>n adierazi dira <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong><br />

lurrunkorr<strong>eta</strong>rako <strong>eta</strong> fenol <strong>eta</strong> indol<strong>eta</strong>rako, hurrenez hurren.<br />

136


5.5. Irudia: Zehaztasunaren azterk<strong>eta</strong>n esperimentalki lortutako balioaren <strong>eta</strong> balio teorikoaren erkak<strong>eta</strong><br />

<strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> lurrunkorr<strong>eta</strong>rako.<br />

Kontzentrazioa (mg/l)<br />

Kontzentrazioa (mg/l)<br />

2,5<br />

0,8<br />

0,7<br />

0,6<br />

0,5<br />

0,4<br />

0,3<br />

0,2<br />

0,1<br />

2<br />

1,5<br />

1<br />

0,5<br />

0<br />

0<br />

HAz HPr HIBu HBu HIPe HPe HHex HHep<br />

5.6. Irudia: Zehaztasunaren azterk<strong>eta</strong>n esperimentalki lortutako balioaren <strong>eta</strong> balio teorikoaren erkak<strong>eta</strong><br />

fenol<strong>eta</strong>rako <strong>eta</strong> indol<strong>eta</strong>rako.<br />

5.8. Taulako emaitzen zehaztasuna aztertzeko balio esperimentalaren <strong>eta</strong><br />

teorikoaren ziurgab<strong>eta</strong>sunak gainezartzen diren ala ez kontuan hartu dugu. Balio<br />

guztiak bitarte hori<strong>eta</strong>n sartzen dira, <strong>azido</strong> butanoikoa, <strong>azido</strong> pentanoikoa <strong>eta</strong> 3-<br />

137<br />

Lortutakoa<br />

Gehitutakoa<br />

Lortutakoa<br />

Gehitutakoa<br />

Ph 4MPh 4EPh In 3MIn


metilindola izan ezik, non balio esperimentalak teorikoen azpitik geratzen diren<br />

baina ez desberdintasun handiarekin.<br />

Detekzio-mugak<br />

Detekzio-mugei dagokionez, hiru zuri desberdinen determinazioak egin dira<br />

purgatutako matrizearen presentzian <strong>eta</strong> erabilitako irizpidea Stot=S+3s izan da, non<br />

Stot kontzentrazioa kalkulatzeko erabilitako seinalea, S seinaleen batez bestekoa <strong>eta</strong> s<br />

seinale guztien desbiderazio estandarra diren. 5.9. Taulan analito guztien detekzio-<br />

mugak adierazi dira <strong>eta</strong> 5.7. Irudian zuri baten kromatograma ikus daiteke<br />

kalibratuko puntu batekin gainezarrita.<br />

Analitoak<br />

5.9. Taula: Analitoen detekzio-mugak μg·l -1 -tan. Irizpidea: Stot=S+3s.<br />

PDAM<br />

deribatizatzailearekin<br />

Deribatizatu<br />

gabe<br />

138<br />

Pan, 1997<br />

PDAM-GC-<br />

FID<br />

Mills, 1999<br />

PDAM-GC-MS<br />

HAz 52 1360 - a 22,88<br />

HPr 6,1 1440 2,5 14,11<br />

HIBu 14 0,11 - 8,39<br />

HBu 1,8 0,97 1,4 8,39<br />

HIPe 9,3 1,8 - 9,73<br />

HPe 6,7 0,06 - 9,73<br />

HHex 10 4,5 - 11,06<br />

HHep 3,4 0,02 - -<br />

Ph 23 0,73 - -<br />

4MPh 6,1 0,14 - -<br />

4EPh 4,2 0,39 - -<br />

In 5,6 1,0 - -<br />

3MIn 0,32 0,05 - -<br />

a Lan horr<strong>eta</strong>n ez da kakulatu.


5.7. Irudia: Purgatutako matrizea <strong>eta</strong> barne estandarrak dituen zuriaren kromatograma (beltza)<br />

kalibrazio-puntuko kromatograma (orlegia) batekin erkatuta.<br />

Deribatizazio ostean, <strong>azido</strong> azetikorako <strong>eta</strong> <strong>azido</strong> propanoikorako lortutako<br />

detekzio-mugak deribatizatu gabe lortutakoak baino hobeak dira baina beste<br />

analitoen kasuan detekzio-muga eskasagoak lortu dira, nahiz <strong>eta</strong> sentikortasuna,<br />

batez ere <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> <strong>lurrunkorren</strong> kasuan, zeharo altuagoa den (ikus 5.9. Taula).<br />

Detekzio-muga eskasago hauen arrazoia deribatizatu ostean lortutako seinale altuan<br />

dago (ikus 5.7. Irudia). Hau hobetzeko zuntza injekzio-portu beroan orain arte uzten<br />

duguna baino tenperatura altuago<strong>eta</strong>ra (>300°C) <strong>eta</strong> denbora luzeago<strong>eta</strong>ra (>5-8 min)<br />

utzi beharko genuke ikusitako aztarnak minimizatzeko, nahiz <strong>eta</strong> zuntzaren bizitza<br />

modu horr<strong>eta</strong>n laburtu.<br />

Pan <strong>eta</strong> kideek (Pan, 1995) deribatizatzaile berdina erabilita <strong>eta</strong> SPME-GC-FID-<br />

aren bidez <strong>azido</strong> propanoikorako <strong>eta</strong> <strong>azido</strong> butanoikorako lortutako detekzio-mugen<br />

kontzentrazioak guk deribatizatuta lortutakoen maila berdinekoak dira baina ur-<br />

lagin<strong>eta</strong>n. Lan-talde berdinak, aurreko atalean ikusi den bezala, deribatizatu gabe<br />

lortutako detekzio-mugak aurretiaz guk lortutakoen parekoak dira. Mills <strong>eta</strong> kideek<br />

(Mills, 1999) deribatizazio metodo berdinarekin <strong>eta</strong> gizakien hondakinen analisian<br />

C2-C6 <strong>azido</strong>en detekzio-mugen balioak parekoak lortu dituzte. Hala ere, <strong>gantz</strong><br />

<strong>azido</strong>en neurk<strong>eta</strong>n oinarritutako lanak dira, ez dutelarik <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> lurrunkor,<br />

<strong>fenolen</strong> <strong>eta</strong> indolen aldibereko azterk<strong>eta</strong>rik egin.<br />

139


5.3.3. Zuntzaren egonkortasunaren azterk<strong>eta</strong><br />

Lan hon<strong>eta</strong>n aztertu diren analitoak lurrunkorrak direnez, laginak hartu <strong>eta</strong><br />

berehala analizatu behar dira, batez ere <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> <strong>lurrunkorren</strong> kasuan lagina<br />

hartu <strong>eta</strong> 48 ordura kontzentrazioak asko jaisten baitira.<br />

Atal hon<strong>eta</strong>n aztertu nahi izan dugu lagin likidoak SPME-ko zuntz<strong>eta</strong>n gorde<br />

daitezkeen ala ez, <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> lurrunkorrak baldintza optimo<strong>eta</strong>n deribatizatu <strong>eta</strong><br />

gero. Zuntzean adsorbatutako analitoak egun jarrai<strong>eta</strong>n egonkorrak diren ala ez<br />

aztertzeko hiru disoluzio sintetiko prestatu dira egun bakoitzeko. Disoluzio<br />

sintetikoak prestatzeko 10 ml Milli-Q uraren gainean, 3 g sodio kloruro, 100 μl <strong>azido</strong><br />

nitriko, nitrogenoz purgatutako 200 μl behi-minda <strong>eta</strong> <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> lurrunkorr<strong>eta</strong>n 0,4<br />

mg·l -1 , fenol/indol<strong>eta</strong>n 1 mg·l -1 <strong>eta</strong> barne estandarr<strong>eta</strong>n 10 mg·l -1 -ko kontzentrazioak<br />

lortzeko behar diren patroien kantitate egokiak gehitu dira. Ondoren, 85 μm<br />

CAR/PDMS zuntza PDAM-n asetutako n-hexanoko disoluzioan murgildu da ordu<br />

batez (optimizatutako denbora). Bukatzeko, prestatutako disoluzio estandarraren<br />

erauzk<strong>eta</strong> burutu da 15 min-z 35°C-an.<br />

Azterk<strong>eta</strong> hau burutzeko erreferentziazko balio bat behar da <strong>eta</strong> balio hori zero<br />

eguna da. Horrela, zero egunean lagin sintetiko guztiak prestatu,<br />

aurrekontzentrazioa egin <strong>eta</strong> hiru zuntz egun horr<strong>eta</strong>n bertan neurtu dira <strong>eta</strong> beste<br />

guztiak hozkailuan 6°C-an edo izozkailuan -20°C-an gorde dira 50 ml-ko<br />

polipropilenozko (Deltalab, Bartzelona, Estatu Espainiarra) ontzi<strong>eta</strong>n. Egunero egun<br />

desberdin<strong>eta</strong>n zehar bi edo hiru zuntz atera <strong>eta</strong> euren analisia burutu da.<br />

Egonkortasuna 6°C-an<br />

6°C-an gord<strong>eta</strong>ko laginak lau egunez egonkorrak diren ala ez aztertu da.<br />

Azterk<strong>eta</strong> horr<strong>eta</strong>n lortutako emaitzak barne estandarrekin zuzenduta 5.8. <strong>eta</strong> 5.9.<br />

Irudi<strong>eta</strong>n bildu dira <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> lurrunkorr<strong>eta</strong>rako <strong>eta</strong> fenol/indol<strong>eta</strong>rako, hurrenez<br />

hurren.<br />

140


10,00<br />

9,00<br />

8,00<br />

7,00<br />

6,00<br />

5,00<br />

4,00<br />

3,00<br />

2,00<br />

1,00<br />

0,00<br />

5.8. Irudia: 6°C-an gord<strong>eta</strong> lau egun jarrai<strong>eta</strong>n <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> lurrunkorr<strong>eta</strong>rako lortutako emaitzak,<br />

adierazitako errorea 2 bider desbiderazio estandarra da (n=3).<br />

1,20<br />

1,00<br />

0,80<br />

0,60<br />

0,40<br />

0,20<br />

0,00<br />

HAz HPr HIBu HBu HIPe HPe HHex HHep<br />

5.9. Irudia: 6°C-an gord<strong>eta</strong> lau egun jarrai<strong>eta</strong>n fenol/indol<strong>eta</strong>rako lortutako emaitzak, adierazitako<br />

errorea 2 bider desbiderazio estandarra da (n=3).<br />

Adierazitako egun bakoitzeko zuntz desberdinen desbiderazio estandar<br />

erlatiboaren balioak analito bakoitzeko %20 ingurukoa da.<br />

141<br />

0 eguna<br />

0 eguna<br />

1 egunera<br />

2 egunera<br />

4 egunera<br />

1 egunera<br />

2 egunera<br />

4 egunera<br />

Ph 4MPh 4EPh In 3MIn


Zuntzak zein egunera arte egonkorrak diren aztertzeko, faktore bakarreko<br />

bariantzia-analisia burutu da %95ko konfiantza-mailan. 5.8. Irudian agerian geratzen<br />

denez, <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> lurrunkorrak ez dira egonkorrak, ez lehenengo bost egun<strong>eta</strong>n<br />

ezta hiru egun<strong>eta</strong>n ere, <strong>azido</strong> propanoikoa salbu. 5.8. Irudian ikus daitekeen bezala,<br />

lortzen den gailurraren azalera denboran jaitsi egin da. Fenol <strong>eta</strong> indolen kasuan,<br />

orokorrean, analitoak hiru egunez zuntzean gord<strong>eta</strong> egonkorrak direla esan daiteke.<br />

Egonkortasuna -20°C-an<br />

Kasu hon<strong>eta</strong>n aurreko azterk<strong>eta</strong> berbera burutu da, baina -20°C-an.<br />

Aukeratutako tenperatura hau egonkorragoa izango zelakoan, azterk<strong>eta</strong> egun<br />

gehiagotara luzatzea erabaki zen. Horr<strong>eta</strong>rako, <strong>eta</strong> 6°C-an lortutako errepikakortasun<br />

egokia dela kontuan hartuta, egun bakoitzerako bi zuntz erabili dira. Azterk<strong>eta</strong><br />

hon<strong>eta</strong>n lortutako emaitzak (barne estandarrekin zuzenduta) 5.10. <strong>eta</strong> 5.11. Irudi<strong>eta</strong>n<br />

bildu dira <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> lurrunkorr<strong>eta</strong>rako <strong>eta</strong> fenol/indol<strong>eta</strong>rako, hurrenez hurren.<br />

9,00<br />

8,00<br />

7,00<br />

6,00<br />

5,00<br />

4,00<br />

3,00<br />

2,00<br />

1,00<br />

0,00<br />

HAz HPr HIBu HBu HIPe HPe HHex HHep<br />

5.10. Irudia: -20°C-an gord<strong>eta</strong> egun desberdin<strong>eta</strong>n <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> lurrunkorr<strong>eta</strong>rako lortutako emaitzak,<br />

adierazitako errorea 2 bider desbiderazio estandarra da (n=2).<br />

142<br />

0 eguna<br />

1 egunera<br />

2 egunera<br />

4 egunera<br />

8 egunera<br />

10 egunera


1,60<br />

1,40<br />

1,20<br />

1,00<br />

0,80<br />

0,60<br />

0,40<br />

0,20<br />

0,00<br />

0 eguna<br />

1 egunera<br />

2 egunera<br />

4 egunera<br />

8 egunera<br />

10 egunera<br />

5.11. Irudia: -20°C-an gord<strong>eta</strong> egun desberdin<strong>eta</strong>n fenol/indol<strong>eta</strong>rako lortutako emaitzak, adierazitako<br />

errorea 2 bider desbiderazio estandarra da (n=2).<br />

Zuntzak zero eguna erreferentzi bezala hartuta zein egunera arte seinalea<br />

egonkorra den ikusteko faktore bakarreko bariantzia-analisia egin da berriro ere<br />

%95ko konfiantza-mailan. Orokorrean, <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> lurrunkor, fenol <strong>eta</strong> indol<br />

gehienak 10 egun<strong>eta</strong>n egonkorrak direla esan daiteke. Azido iso-butanoikoaren<br />

kasuan emaitza konparagarriak lortu dira bostgarren egunera arte <strong>eta</strong> egun<br />

horr<strong>eta</strong>tik aurrera, bere seinalea jaitsi beharrean handitu da. Portaera hori azaltzerik<br />

ez daukagu. Bestalde, indola hirugarren egunera arte bakarrik izan da egonkorra,<br />

bere seinalea denboran zehar jaitsi delarik. Portaera bitxia da ez baita aztertutako<br />

analito <strong>lurrunkorren</strong><strong>eta</strong>koa.<br />

5.4. Ondorioak<br />

Ph 4MPh 4EPh In 3MIn<br />

Atal hon<strong>eta</strong>n PDAM deribatizatzailearen bidez <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> <strong>lurrunkorren</strong><br />

aurrekontzentrazioa optimizatu da. Zuntzik egokiena CAR/PDMS izan da <strong>eta</strong><br />

baldintza optimoan kalibrazio-kurbak eraiki <strong>eta</strong> errepikakortasuna, zehaztasuna <strong>eta</strong><br />

detekzio-mugak kalkulatu dira lagin<strong>eta</strong>ko analito guzti<strong>eta</strong>rako, zuntzean PDAM-<br />

aren presentziak ez baitu eraginik izan <strong>fenolen</strong> <strong>eta</strong> indolen determinazioan. Nahiz<br />

143


<strong>eta</strong> deribatizazio ostean <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> <strong>lurrunkorren</strong> sentikortasuna hobea izan,<br />

lortutako detekzio-mugak <strong>azido</strong> azetikoaren <strong>eta</strong> <strong>azido</strong> propanoikoaren kasuan soilik<br />

dira hobeak lagin likido<strong>eta</strong>n. Horren arrazoia zuri eskas<strong>eta</strong>n daukagu <strong>eta</strong><br />

etorkizunean zuriak hobetu beharko lirateke. 3 <strong>eta</strong> 4. Atal<strong>eta</strong>n bezala, lagin likidoen<br />

kasuan matrizeak sentikortasuna aldatzen duela ikusi da <strong>eta</strong>, ondorioz, kalibrazioak<br />

matrizearen presentzian prestatu behar dira nahiz <strong>eta</strong> 1/200-eko diluzioa burutu.<br />

Bestalde lortutako zehaztasunak <strong>eta</strong> errepikakortasunak onargarriak dira <strong>eta</strong>,<br />

gainera, ontzi berdineko zein ontzi desberdin<strong>eta</strong>ko errepikakortasuna konparagarria<br />

dela ikusi dugu.<br />

Orokorrean, -20°C-an laginak egonkorrak dira <strong>eta</strong>, behintzat, hiru egunez<br />

gorde daitezkeela esan daiteke.<br />

Atal hon<strong>eta</strong>n erabili den deribatizatzaileak, 1-pirenildiazom<strong>eta</strong>noak (PDAM),<br />

merkatuan duen prezioa dela <strong>eta</strong>, gure analisiak izugarri garestitu dira. Hau dela <strong>eta</strong>,<br />

<strong>eta</strong> deribatizazioaren lerro hau jarraituz, beste deribatizatzaile merkeago baten<br />

bilak<strong>eta</strong> <strong>eta</strong> erabilera aztertzen saiatu gara ondoren azalduko den atalean, aldi<br />

berean, lortutako detekzio-mugak hobetzen saiatzen ahaleginduz. Hala ere, lan<br />

paraleloa jarraituz, <strong>eta</strong> deribatizatzailea (PDAM) laborategian izanda, metodoaren<br />

erabilgarritasuna aztertu nahi da ondorengo beste atal<strong>eta</strong>n, lagin errealen analisia<br />

burutuz.<br />

5.5. Bibliografia<br />

-Larroque V., Desauziers V., Mocho P.; “Study of preservation of<br />

polydimethylsiloxane/carboxen solid-phase microextraction fibres before and after<br />

sampling of volatile organic compounds in indoor air”, Journal of Chromatography<br />

A, 1124, 2006, 106-111.<br />

-Mills G.A., Walker V., Mughal H.; “Headspace solid-phase microextraction<br />

with 1-pyrenyldiazomethane in-fibre derivatisation for analysis of faecal short-chain<br />

fatty acids”, Journal of Chromatography B, 730, 1999, 113-122.<br />

-Pan L., Adams M., Pawliszyn J.; “Determination of fatty acids using solid-<br />

phase microextration”, Analytical Chemistry, 67, 1995, 4396-4403.<br />

144


-Pan L., Pawliszyn J.; “Derivatization/solid-phase microextraction: new<br />

approach to polar analytes”, Analytical Chemistry, 69, 1997, 196-205.<br />

-Rodríguez I., Carpinteiro J., Quintana J.B., Carro A.M., Lorenzo R.A., Cela R.;<br />

“Solid-phase microextraction with on-fiber derivatization for the analysis of anti-<br />

inflammatory drugs in water samples”, Journal of Chromatography A, 1024, 2004, 1-<br />

8.<br />

-Rodríguez I., Rubí E., González R., Quintana J.B., Cela R.; “On-fibre silylation<br />

following solid-phase microextraction for the determination of acetic herbicides in<br />

water samples by gas chromatography”, Analytica Chimica Acta, 537, 2005, 259-266.<br />

-Stashenko E., Martínez R.; “Derivatization and solid-phase microextraction”,<br />

Trends in Analytical Chemistry, 23, 2004, 553-561.<br />

-Wright D.W., Eaton D.K., Nielsen L.T., Kuhrt F.W., Koziel J.A., Spinhirne J.P.,<br />

Parker D.B.; “Multidimensional gas chromatorgraphy-olfactometry for the<br />

identification and prioritization of malodours from confined animal feeding<br />

operations”, Journal of Agricultural and Food Chemistry, 53, 2005, 8663-8672.<br />

145


6. MTBSTFA-aren BIDEZKO DERIBATIZAZIOA <strong>eta</strong> HS-<br />

SPME AURREKONTZENTRAZIOA LAGIN LIKIDOETAN<br />

146


6.1. Sarrera<br />

Aurreko atalean PDAM-aren bidezko deribatizazioaren <strong>eta</strong> HS-SPME-GC-MS–<br />

aren bidezko <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> <strong>lurrunkorren</strong> determinazioaren zehaztasuna <strong>eta</strong> detekzio-<br />

mugak hobetu dira, aldi berean fenolak <strong>eta</strong> indolak analizatuz. Hala ere, PDAM<br />

deribatizatzailearen salneurria oso garestia da (300 €/25 mg) <strong>eta</strong>, ondorioz, analisia<br />

asko garestitzen da. Horregatik, beste deribatizatzaile alternatiboa, N-(tert-<br />

butildimetilsilil)-N-metiltrifluoroaz<strong>eta</strong>nida (MTBSTFA), aztertzea erabaki da.<br />

Aurreko deribatizatzailearekin egin den bezala, deribatizazioa zuntzean<br />

burutu da, kasu hon<strong>eta</strong>n aldiz, zuntza deribatizatzailearen buru-gunean kokatu da<br />

<strong>eta</strong> ez da deribatizatzailean murgildu.<br />

Ghoos <strong>eta</strong> kideek (Ghoos, 1991) deribatizatzaile hau erabilita <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong><br />

<strong>lurrunkorren</strong> deribatizazioa laginean burutu dute. Beste egile batzuk (Rodríguez,<br />

2004; Canosa, 2005; Rodríguez, 2005) MTBSTFA-aren bidez ur-lagin<strong>eta</strong>ko herbizida<br />

<strong>azido</strong>en, triklosanoaren, diklorofenolaren <strong>eta</strong> trikloro<strong>fenolen</strong> <strong>eta</strong> antinflamatorioen<br />

(ibuprofenoa, naproxenoa <strong>eta</strong> ketoprofenoa) determinazioarako erabili dute buru-<br />

guneko zuntzeko deribatizazioaren bidez <strong>eta</strong> GC-MS-an banak<strong>eta</strong> <strong>eta</strong> neurk<strong>eta</strong><br />

burutuz.<br />

Deribatitzazioaren determinazioaren optimizaziorako, lehenik zuntz egokia<br />

aukeratu da laborategian eskuragarri diren lauren artean (PA, PDMS, CAR/PDMS<br />

147


<strong>eta</strong> DVB/CAR/PDMS). Ondoren, zuntza deribatizatzailearen buru-gunean kokatuko<br />

den denbora, <strong>eta</strong> desortzio-denbora <strong>eta</strong> -tenperatura optimizatu dira. Analitoen<br />

erauzk<strong>eta</strong>-denbora <strong>eta</strong> -tenperatura 4.Atalean optimizatutako baldintz<strong>eta</strong>n mantendu<br />

dira, erauzk<strong>eta</strong>-urratsean analitoen izaera kimikoa ez baita aldatu. Desortzio-<br />

baldintzak, ordea, optimizagarritzat jo ditugu urrats hon<strong>eta</strong>n <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong><br />

lurrunkorrak jadanik deribatizatuta aurkitzen baitira. Aztertutako aldagaien artean<br />

elkarrekintzak egon daitezkeela pentsatu dugu <strong>eta</strong>, ondorioz, deribatizazioaren<br />

optimizazioa esperimentuen diseinuen bidez aurrera eraman da The Unscrambler®<br />

programa (7.5 bertsioa, Camo Asa, Trondheim, Norbegia) erabilita. Lehenengo<br />

urratsean diseinu faktorial osoa eraiki da eragina duten aldagaiak finkatzeko <strong>eta</strong>,<br />

ondoren, diseinu konposatu zentrala erabili da erantzun-gainazalak eraikitzeko.<br />

Baldintza optimo<strong>eta</strong>n metodoaren kalitatea aztertu da baina ez soilik <strong>gantz</strong><br />

<strong>azido</strong> lurrunkorr<strong>eta</strong>rako, baita deribatizatu gabeko fenol <strong>eta</strong> indol<strong>eta</strong>rako.<br />

6.2. Atal esperimentala<br />

6.2.1. Materialaren garbik<strong>eta</strong><br />

Materialaren garbik<strong>eta</strong> 4.2.1. atalean azaldu bezala egin da.<br />

6.2.2. Erreaktiboak <strong>eta</strong> disoluzioak<br />

erabili dira.<br />

Stock disoluzioak prestatzeko 4.2.2. atalean adierazi diren disoluzio berdinak<br />

Disoluzio estandar likidoak prestatzeko 200 μl purgatutako behi-minda, 10 ml<br />

ur Milli-Q <strong>eta</strong> 3 g sodio kloruro (NaCl, %98, Probus, Madril, Estatu Espainiarra)<br />

dituen disoluzioaren gainean disoluzio nahasteen kantitate desberdinak gehitu dira,<br />

<strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> <strong>lurrunkorren</strong> 0,06-4,1 mg·l -1 kontzentrazio bitartean dauden estandarrak<br />

lortzeko, fenol <strong>eta</strong> indol<strong>eta</strong>rako 0,03-0,12 mg·l -1 bitartean <strong>eta</strong> barne estandarr<strong>eta</strong>rako<br />

~2,8 <strong>eta</strong> 1,2 mg·l -1 -koak <strong>azido</strong> azetiko deuteraturako <strong>eta</strong> fenol deuteraturako,<br />

hurrenez hurren. Azidoen deribatizaziorako erabiltzen den deribatizatzailea N-(tert-<br />

butildimetilsilil)-N-metiltrifluoroaz<strong>eta</strong>mida (MTBSTFA) Sigma etxe komertzialekoa<br />

(Madril, Estatu Espainiarra) da.<br />

148


6.2.3. Deribatizazio <strong>eta</strong> desortzio baldintzen optimizazioa<br />

2 ml-ko ontzian kokatzen den 500 μl-ko atorrera 100 μl MTBSTFA<br />

deribatizatzailea gehitu da. Optimizatu beharreko zuntzak deribatizatzailearen buru-<br />

gunean kokatu dira diseinu esperimentalak proposatutako denboran. Zuntzean<br />

deribatizatzailea absorbatu/adsorbatu ondoren, 10 ml Milli-Q ura, 3 g NaCl, 200μl<br />

purgatutako behi-minda <strong>eta</strong> <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> lurrunkor, fenol <strong>eta</strong> indolen 1,5 mg·l -1 -ko<br />

kontzentrazioa duen ontziaren buru-gunean 15 min-z <strong>eta</strong> 35°C-an konposatuen<br />

erauzk<strong>eta</strong>/deribatizazioa burutu da. Ondoren, zuntza orratzean batu <strong>eta</strong> 5975 masa-<br />

espektrometroa duen 6890N Agilent Technologies (Avondale, PA, CA, EEBB) gas-<br />

kromatografoaren injektore beroan desorbatu da optimizatutako tenperaturan <strong>eta</strong><br />

denborara. Injekzioa banak<strong>eta</strong> gabeko moduan (splitless) egin da 0,8 mm (b.d) duen<br />

atorrean. Analitoen banak<strong>eta</strong> kromatografikoa HP-5% MS (Agilent) odol-jario<br />

baxuko zutabe kapilarrean burutu da (30 m x 0,25 mm x 0,25 μm). Ondoko<br />

tenperatura-programa erabili da banak<strong>eta</strong>rako: 70°C-an 5 min-z mantendu,<br />

30°C·min -1 -ko abiadurara 150°C-ra eraman <strong>eta</strong>, ondoren 5°C·min -1 -ko abiadurara<br />

230°C-ra eraman da. Gas garraiatzailea, helioa (%99,999), 1,5 ml·min -1 -ko fluxu<br />

konstantean erabili da. Elektroi-talkaren bidezko ionizazioa erabili da.<br />

Kuantifikazioarekin lotutako neurk<strong>eta</strong>k SIM (Selected Ion Monitoring) moduan<br />

aurrera eraman dira <strong>eta</strong> analito bakoitzaren kasuan jarraitutako ioiak <strong>eta</strong> erretentzio-<br />

denborak 6.1. Taulan ikus daitezke.<br />

Desortzioa bukatu ondoren <strong>eta</strong> aurreko atal<strong>eta</strong>n egin den bezala, zuntza<br />

injektore laguntzailean kokatu da, zuntza garbitzeko <strong>eta</strong> oroimen-efektuak<br />

minimizatzeko.<br />

Orain arte aurkeztu den lanean, kalibrazio-kurbak bi modutan prestatu dira.<br />

Alde batetik matrize-efektua kontuan hartu gabe <strong>eta</strong> bestetik matrize-efektua<br />

kontuan hartuta. Aurreko atal<strong>eta</strong>n matrizearen eragina nabarmena dela frogatu<br />

ondoren, kasu hon<strong>eta</strong>n matrizearen presentzian egin dira froga guztiak. Horr<strong>eta</strong>rako,<br />

3500 bira·min -1 -ko abiaduran <strong>eta</strong> 20 min-z zentrifugatu <strong>eta</strong> 48 orduz nitrogenoz<br />

purgatutako behi-minda erabili da matrize bezala.<br />

149


6.1. Taula: Analitoen erretentzio-denborak (tR, min) <strong>eta</strong> ioi karakteristikoak Agilent-eko 6890N gaskromatografoan<br />

<strong>eta</strong> 5975 masa-espektrometroan egindako neurket<strong>eta</strong>rako.<br />

Analitoak tR (min) Ioi karakteristikoak<br />

HAz 3,29 75/117<br />

HAz-d4 3,29 75/120<br />

Ph 4,81 66/94<br />

Ph-d6 4,81 71/99<br />

HPr 5,40 75/131<br />

HIBu 6,22 75/145<br />

4MPh 6,44 107/108<br />

HBu 6,72 75/145<br />

HIPe 7,20 75/159<br />

4EPh 7,41 107/122<br />

HPe 7,58 75/159<br />

HHex 8,31 75/173<br />

In 8,41 90/117<br />

HHep 9,10 75/187<br />

3MIn 9,20 130/131<br />

6.3. Emaitzak <strong>eta</strong> Eztabaida<br />

6.3.1. Deribatizazioa burutzeko zuntzaren hautak<strong>eta</strong><br />

Deribatizazioaren optimizazioa burutu ahal izateko, lehenik zuntz egokia<br />

aukeratu da. Horr<strong>eta</strong>rako, lau zuntz desberdin (85 μm CAR/PDMS, 100 μm PDMS,<br />

85 μm PA, 50/30 μm DVB/CAR/PDMS) aztertu dira. Zuntza kasu guzti<strong>eta</strong>n<br />

deribatizatzailearen buru-gunean kokatu da 15 min-z <strong>eta</strong> ez da disoluzioan<br />

murgildu. Zuntza deribatizatzailean murgilduta egin direneko frog<strong>eta</strong>n, MTBSTFA-<br />

ak erakusten duen seinaleak fenolaren gailur kromatografikoaren banak<strong>eta</strong><br />

eragozten du. Kontuan izan behar da, nahiz <strong>eta</strong> zuntzean ematen den deribatizazioa<br />

<strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> <strong>lurrunkorren</strong>a izan, fenolak <strong>eta</strong> indolak aldi berean determinatu nahi<br />

direla.<br />

Zuntz bakoitzaren hiru neurk<strong>eta</strong> burutu dira ur-lagin sintetikoen gainean.<br />

Horrela, 10 ml Milli-Q uraren gainean 3 g NaCl <strong>eta</strong> <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> <strong>lurrunkorren</strong><br />

estandarren kantitate egokiak gehitu dira 1,5 mg·l -1 -ko kontzentrazioak lortzeko.<br />

150


Lortutako emaitzen batez bestekoa <strong>eta</strong> desbiderazio estandarraren balioa 6.1. Irudian<br />

aurkeztu dira.<br />

Azalera CAR/PDMS PDMS DVB/CAR/PDMS PA<br />

1000000000<br />

100000000<br />

10000000<br />

1000000<br />

100000<br />

10000<br />

1000<br />

100<br />

10<br />

1<br />

HAz HPr HIBu HBu HIPe HPe HHex HHep<br />

6.1. Irudia: Zuntzean burututako <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> <strong>lurrunkorren</strong> MTBSTFA-aren bidezko<br />

deribatizazioan lortutako azaleren batez bestekoa <strong>eta</strong> desbiderazio estandarraren balioak (n=3)<br />

CAR/PDMS, PDMS, DVB/CAR/PDMS <strong>eta</strong> PA zuntz<strong>eta</strong>rako.<br />

Ikus daitekeenaren arabera, 50/30 μm DVB/CAR/PDMS <strong>eta</strong> 85 μm CAR/PDMS<br />

zuntzekin lortu dira erantzunik hoberenak. Azido azetiko <strong>eta</strong> <strong>azido</strong> propanoikoaren<br />

kasuan azalera handiagoak lortzen dira 50/30 μm DVB/CAR/PDMS zuntzarekin <strong>eta</strong><br />

<strong>azido</strong> hexanoiko <strong>eta</strong> heptanoikorako aldiz, 85 μm CAR/PDMS zuntzarekin. Azido<br />

azetikorako <strong>eta</strong> <strong>azido</strong> propanoikorako lortutako sentikortasuna orokorrean baxua<br />

dela kontuan hartuta, 50/30 μm DVB/CAR/PDMS zuntza aukeratu da optimizazioa<br />

egiteko. 85 μm PA zuntza izan da kasu guzti<strong>eta</strong>rako erantzunik eskasena eman<br />

duena. Lan hon<strong>eta</strong>n ez bezala, Rodríguez <strong>eta</strong> kideek (Rodríguez, 2005) PA<br />

zuntzarekin lortu dituzte emaitzarik egokienak herbizida <strong>azido</strong>en determinazioan.<br />

Beraz, zuntzaren erantzuna aztertu nahi diren konposatuen izaeraren araberako da<br />

<strong>eta</strong> ezinbestekoa da zuntzaren natura aztertzea, kasuaren arabera.<br />

151


6.3.2. Deribatizazioaren optimizazioa diseinu faktoriala <strong>eta</strong> diseinu konposatu<br />

zentralaren bidez<br />

Zuntzaren natura aztertu ondoren, 50/30 μm DVB/CAR/PDMS zuntza<br />

MTBSTFA-aren buru-gunean kokatu beharreko denbora (Kt) <strong>eta</strong> desortzio-denbora<br />

(Dt) <strong>eta</strong> -tenperatura (DT) diseinu esperimentalaren bidez aztertu dira. Konposatuen<br />

erauzk<strong>eta</strong>-denbora <strong>eta</strong> -tenperatura 4. Atalean optimizatutako balio<strong>eta</strong>n finkatu dira,<br />

<strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> <strong>lurrunkorren</strong> deribatizazioa zuntzean konposatuen erauzk<strong>eta</strong> gertatu<br />

ondoren ematen baita. Hala ere, desortzio-baldintzak optimizatu dira <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong><br />

<strong>lurrunkorren</strong> izaera deribatizazioaren ostean desberdina baita.<br />

Lehenengo hurbilk<strong>eta</strong> bezala bi mailatako diseinu faktorial osoa erabili da <strong>eta</strong><br />

erdiko puntua hiru aldiz errepikatu da metodoaren doitasuna kontuan izateko. The<br />

Unscrambler® programak diseinatutako saioak <strong>eta</strong> lortutako erantzunak (gailur<br />

kromatografikoen azaleren logaritmoak) 6.2. Taulan laburbildu dira.<br />

6.2. Taula: Diseinu faktorial osorako proposatutako saioak <strong>eta</strong> <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> lurrunkorr<strong>eta</strong>rako lortutako<br />

azaleren logaritmoak.<br />

Disenuaren saioak Erantzunak<br />

#<br />

Kt<br />

(min)<br />

Dt<br />

(min)<br />

DT<br />

(°C) HAz HPr HIBu HBu HIPe HPe HHex HHep<br />

1 15 3 270 6,1 5,9 5,8 6,3 6,8 6,0 6,1 6,6<br />

2 60 3 270 6,6 6,0 5,9 6,2 6,5 6,7 6,0 6,3<br />

3 15 8 270 5,8 5,6 5,3 5,7 6,3 5,6 5,9 6,4<br />

4 60 8 270 5,4 5,8 5,6 5,9 6,5 5,6 6,0 6,4<br />

5 15 3 300 6,2 6,2 6,0 6,3 7,0 6,1 6,5 7,0<br />

6 60 3 300 6,1 5,3 4,9 5,8 6,4 5,4 5,8 6,3<br />

7 15 8 300 5,6 5,1 5,4 6,7 6,5 6,0 5,6 6,0<br />

8 6 7 300 5,1 5,1 4,9 5,5 6,2 5,3 5,5 5,9<br />

9 37 5 285 5,2 5,6 5,5 5,8 6,4 5,4 5,7 6,1<br />

10 37 5 285 5,2 5,5 5,4 5,7 6,4 5,4 5,7 6,1<br />

11 37 5 285 5,2 5,6 5,5 5,8 6,4 5,4 5,7 6,1<br />

Lortutako erantzunen bariantza-analisia burutu da The Unscrambler®<br />

programaren bidez. 6.3. Taulan ikus daitekeen bezala, <strong>azido</strong> iso-butanoikoaren<br />

kasuan izan ezik, aldagaiek erantzunaren gainean eragin positibo edo negatiboa<br />

152


daukate, kasu askotan aldagaiaren parametroak <strong>eta</strong> elkarrekintza-parametroak<br />

eragin desberdinak izanik. Adibidez, <strong>azido</strong> azetikoaren kasuan zuntza<br />

deribatizatzailearen buru-gunean kokatutako denborak eragin positiboa dauka baina<br />

elkarrekintza parametroak aldiz negatiboa. Hiru aldagaiek eragina dutela ikusten da.<br />

Hala ere, zaila da lortutako eragin positibo <strong>eta</strong> negatibo<strong>eta</strong>tik ondorio bat<strong>eta</strong>ra<br />

heltzea. Hau dela <strong>eta</strong>, diseinu faktorial osoa hedatzea pentsatu da <strong>eta</strong> diseinu<br />

konposatu zentrala eratu dugu.<br />

6.3. Taula: Diseinu faktorial osoaren emaitzen eraginen analisiaren ostean The Unscrambler®<br />

programak itzulitako aldagaien eragina.<br />

Aldagaiak HAz HPr HIBu HBu HIPe HPe HHex HHep<br />

Kt (A) +++ - NS --- --- +++ --- ---<br />

Dt (B) --- -- - + --- --- --- ---<br />

DT (C) --- - NS ++ + --- NS ++<br />

AB --- ++ NS -- +++ --- +++ +++<br />

AC --- -- - --- --- --- -- --<br />

BC +++ - NS +++ -- +++ -- --<br />

+++ ≡ eragin erabat positiboa; ++ ≡ eragin oso positiboa; + ≡ eragin positiboa; --- ≡ eragin erabat<br />

negatiboa; -- ≡ eragin oso negatiboa; - ≡ eragin negatiboa; NS ≡ ez du eraginik.<br />

Diseinu konposatu zentralean aurreko hiru aldagaien azterk<strong>eta</strong> burutu da<br />

berriz ere The Unscrambler® programa erabilita. Eraikitako diseinuaren saioak <strong>eta</strong><br />

lortutako erantzunak (gailur kromatografikoen azaleren logaritmoak) 6.4. Taulan<br />

bildu dira.<br />

153


6.4. Taula: Diseinu konposatu zentralerako proposatutako saioak <strong>eta</strong> <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> lurrunkorr<strong>eta</strong>rako<br />

lortutako azaleren logaritmoak.<br />

Diseinuaren saioak Erantzunak<br />

#<br />

Kt<br />

(min)<br />

Dt<br />

(min)<br />

DT<br />

(°C) HAz HPr HIBu HBu HIPe HPe HHex HHep<br />

1 10 6 285 6,6 6,6 6,5 6,8 6,7 6,6 7,0 7,3<br />

2 60 6 285 7,7 8,0 7,5 8,1 7,8 7,9 8,1 8,4<br />

3 35 2 285 7,4 7,6 7,3 7,9 7,6 7,7 8,0 8,2<br />

4 35 9 285 7,7 8,1 7,6 8,1 7,8 7,9 8,1 8,4<br />

5 35 6 268 -a 6,8 6,2 6,7 6,5 7,9 6,9 7,3<br />

6 35 6 300 - 6,3 6,4 7,0 6,8 6,7 7,1 7,4<br />

7 20 4 275 6,3 6,4 6,2 6,8 6,5 6,4 6,8 7,2<br />

8 50 4 275 7,5 7,9 7,5 8,0 7,7 7,7 8,0 8,2<br />

9 20 8 275 - 6,3 6,5 6,7 6,4 6,3 6,8 7,3<br />

10 50 8 275 6,9 6,9 6,9 7,2 7,0 7,0 7,3 7,7<br />

11 20 4 295 6,8 6,8 6,4 6,9 6,7 6,9 7,5 8,0<br />

12 50 4 295 6,1 6,7 6,7 7,0 6,9 6,8 7,2 7,6<br />

13 20 8 295 6,5 7,3 6,2 6,7 6,4 6,5 6,9 7,4<br />

14 50 8 295 6,3 6,9 6,5 7,2 7,1 7,0 7,4 7,7<br />

15 35 6 285 6,1 6,6 6,4 6,8 6,6 6,6 7,0 7,4<br />

16 35 6 285 6,1 6,6 6,4 6,8 6,6 6,6 7,0 7,4<br />

17 35 6 285 6,1 6,5 6,4 6,8 6,6 6,6 7,0 7,4<br />

a Ez da erantzunik jaso.<br />

Lortutako emaitzen bariantza-analisiaren azterk<strong>eta</strong> The Unscrambler®<br />

programa erabilita burutu da. Erantzunaren gainazalean eragina duten aldagaiak p-<br />

balioa < 0,1 (zero izateko probabilitatea %10 baino txikiagoa) dutenak bezala definitu<br />

dira. Programak kalkulatutako aldagaien balioak 6.5. Taulan bildu dira.<br />

154


6.5. Taula: Diseinu konposatu zentralerako bariantza-analisiaren bidez lortutako doik<strong>eta</strong>-koefizienteen<br />

balioak.<br />

Aldagiak HAz HPr HIBu HBu HIPe HPe HHex HHep<br />

Kt (A) 5,7 10 5 1,1 10 6 4,4 10 5 1,6 10 6 7,6 10 5 − a 1,6 10 6 2,7 10 6<br />

Dt (B) − − − − − − − −<br />

DT (C) − − − − − − − −<br />

AB − − − − − − − −<br />

AC − − − − − − − −<br />

BC − − − − − − − −<br />

AA − − − − − − − −<br />

BB 7,8 10 6 1,6 10 7 5,7 10 6 2,4 10 7 1,0 10 7 − 1,4 10 7 4,0 10 7<br />

CC − − − − − − − −<br />

a aldagai horr<strong>eta</strong>rako p-balioa > 0,1.<br />

6.5. Taulan ikus daitekeenaren arabera, aztertutako aldagai bik bakarrik dute<br />

eragina gainazal-erantzunean, zuntza deribatizatzailearen buru-gunean kokatutako<br />

denbora <strong>eta</strong> desortzio-denbora. Kasu bi<strong>eta</strong>n eragina positiboa da, erantzun altuagoak<br />

lortzen direlarik zuntza zenbat <strong>eta</strong> denbora luzeagoan deribatizatzailearekin<br />

kontaktuan egon <strong>eta</strong> zenbat <strong>eta</strong> luzaroago desorbatu zuntza injekzio-portuan.<br />

Horrela, zuntza-deribatizatzaile absortzio denbora 60 min-an finkatu da <strong>eta</strong><br />

desortzio-denbora 9 min-an. Desortzio tenperaturari dagokionez, aldagai horrek ez<br />

du erantzun gainazalean eragin nabarmenik, hau dela <strong>eta</strong>, 300°C-an finkatu da, nahiz<br />

<strong>eta</strong> zuntzaren bizia murriztu. Modu horr<strong>eta</strong>n, konposatuen desortzio osoa ziurtatu<br />

nahi da <strong>eta</strong> mamu-gailurren agerpena saihestu.<br />

6.3.3. Deribatizazioaren bidezko aurrekontzentrazioaren kalitatearen azterk<strong>eta</strong><br />

PDAM-aren bidezko deribatizazioan egin den bezala, aurrekontzentrazioaren<br />

azterk<strong>eta</strong> egiteko kalibrazio-kurbak, errepikakortasuna, zehaztasuna <strong>eta</strong> detekzio-<br />

mugak aztertu ditugu, aldiberean determinatzen diren deribatizatutako <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong><br />

lurrunkorr<strong>eta</strong>rako <strong>eta</strong> deribatizatu gabeko fenol<strong>eta</strong>rako <strong>eta</strong> indol<strong>eta</strong>rako. Zentzu<br />

horr<strong>eta</strong>n, zuntzean deribatizatzailearen presentziak <strong>fenolen</strong>gan <strong>eta</strong> indolengan<br />

eraginik duen ikusi nahi izan da. Nahiz <strong>eta</strong>, Canosa <strong>eta</strong> kideek (Canosa, 2005)<br />

deribatizatzaile hau erabili beste fenol konposatu batzuk deribatizatzeko (2,4-<br />

155


diklorofenola <strong>eta</strong> 2,3,4-triklorofenola), lan hon<strong>eta</strong>n aztergai ditugun fenolak (fenola,<br />

4-metilfenola <strong>eta</strong> 4-etilfenola) ez direla deribatizatzen frogatu dugu.<br />

Errepikakortasuna<br />

Errepikakortasuna aztertzeko behi-minda diluitua <strong>eta</strong> purgatua analitoen<br />

kontzentrazio ezagunekin dopatu da. Hiru alikuota dopatu <strong>eta</strong> ontzi bakoitzaren<br />

gainean neurk<strong>eta</strong> bat burutu da. Azido iso-pentanoikoaren <strong>eta</strong> <strong>azido</strong> heptanoikoaren<br />

kasuan izan ezik, barne estandarrekiko zuzendutako desbiderazio estandar<br />

erlatiboak %20a baino baxuagoak dira (ikus 6.6. Taula).<br />

6.6. Taula: Gantz <strong>azido</strong> <strong>lurrunkorren</strong>, <strong>fenolen</strong> <strong>eta</strong> indolen desbiderazio estandar erlatiboak (%D.E.E.).<br />

Analitoak HAz HPr HIBu HBu HIPe HPe HHex HHep<br />

% D.E.E 16,7 9,6 2,3 18,5 20,8 9,7 3,4 20,8<br />

Analitoak Ph 4MPh 4EPh In 3MIn<br />

% D.E.E 19,3 10,6 8,1 17,8 12,2<br />

Kalibrazio-Kurbak<br />

Aurreko atal<strong>eta</strong>n kalibrazio-kurbak matrize-efektuarekin <strong>eta</strong> efekturik gabe<br />

aztertu dira, agerian geratuz matrizeak kalibrazio-kurben sentikortasunaren gainean<br />

duen eragina. Hau dela <strong>eta</strong>, atal hon<strong>eta</strong>n aztertu diren kalibrazio-kurb<strong>eta</strong>n matrize-<br />

efektuaren eragina hartu da kontuan. Beraz, <strong>azido</strong> azetikoa <strong>eta</strong> <strong>azido</strong> propanoikoa<br />

1,7-4,1 mg·l -1 bitartean kalibratu dira, 0,7-1,7 mg·l -1 bitartean <strong>azido</strong> iso-butanoikoa <strong>eta</strong><br />

<strong>azido</strong> butanoikoa, 0,2-0,5 mg·l -1 bitartean <strong>azido</strong> iso-pentanoikoa <strong>eta</strong> pentanoikoa,<br />

0,06-0,16 mg·l -1 bitartean <strong>azido</strong> hexanoikoa <strong>eta</strong> heptanoikoa <strong>eta</strong> 0,03-0,12 mg·l -1<br />

bitartean fenolak <strong>eta</strong> indolak. Barne estandarrak 2,8 <strong>eta</strong> 1,2 mg·l -1 kontzentrazioan<br />

gehitu dira <strong>azido</strong> azetiko deuteraturako <strong>eta</strong> fenol deuteraturako, hurrenez hurren.<br />

Lortutako kalibrazio-kurben ekuazioak 6.7. Taulan bildu dira, kasu guzti<strong>eta</strong>n barne<br />

estandarrarekiko zuzendutako ekuazioak, hain zuzen ere. 6.2. Irudian <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong><br />

lurrunkor deribatizatuen kromatograma ikus daiteke.<br />

156


6.7. Taula: Kalibrazio-kurbak deribatizazioaren ondoren <strong>eta</strong> matrize-efektuarekin. S: Analitoaren<br />

seinalearen azalera, C: Analitoaren kontzentrazioa, r 2 : Determinazio-koefizientea.<br />

Analitoak Kalibrazio-kurba r 2<br />

HAz S=(2,5±0,3)·C+(0,0±0,6) 0,9787<br />

HPr S=(2,1±0,1)·C+(0,0±0,2) 0,9980<br />

HIBu S=(5,3±0,0)·C+(0,01±0,003) 0,9999<br />

HBu S=(7,4±0,2)·C+(-0,03±0,12) 0,9995<br />

HIPe S=(18±2)·C+(0,1 ±0,4) 0,9957<br />

HPe S=(18±2)·C+(0,1±0,4) 0,9911<br />

HHex S=(70±12)·C+(-0,3±1,1) 0,9764<br />

HHep S=(190±3)·C+(0,1±0,2) 0,9997<br />

Ph S=(0,64±0,05)·C+(0,002±0,004) 0,9838<br />

4MPh S=(1,47±0,03)·C+(-0,0001±0,003) 0,9991<br />

4EPh S=(3,8±0,3)·C+(-0,007±0,026) 0,9876<br />

In S=(3,2±0,2)·C+(-0,005 ±0,019) 0,9914<br />

3MIn S=(10,9±0,6)·C+(-0,01±0,06) 0,9907<br />

6.2. Irudia: Gantz <strong>azido</strong> lurrunkor deribatizatuen kromatograma SIM moduan neurtuta.<br />

HAz ≡ <strong>azido</strong> azetikoa, HAz-d ≡ <strong>azido</strong>-d- azetikoa-d3, HPr ≡ <strong>azido</strong> propanoikoa, HIBu ≡ <strong>azido</strong> isobutanoikoa,<br />

HBu ≡ <strong>azido</strong> butanoikoa, HIPe ≡ <strong>azido</strong> iso-pentanoikoa; HPe ≡ <strong>azido</strong> pentanoikoa, HHex ≡<br />

<strong>azido</strong> hexanoikoa, HHep ≡ <strong>azido</strong> heptanoikoa.<br />

157


6.8. Taula: Matrize-efektua duten deribatizatu gabeko, PDAM-aren bidezko deribatizazioan <strong>eta</strong><br />

MTBSTFA-aren bidezko deribatizazioan lortutako kalibrazio-kurb<strong>eta</strong>ko malden erkak<strong>eta</strong>.<br />

Analitoak Deribatizatu gabe<br />

PDAM-aren bidezko<br />

deribatizazioa<br />

MTBSTFA-aren bidezko<br />

deribatizazioa<br />

HAz 0,43±0,01 6,0±0,1 2,5±0,3<br />

HPr 0,029±0,003 42±4 2,1±0,1<br />

HIBu 0,6±0,1 32±1 5,3±0,0<br />

HBu 0,10±0,01 58±5 7,4±0,2<br />

HIPe 0,68±0,08 60±6 18±1<br />

HPe 2,143±0,002 30±3 18±2<br />

HHex 4,1±0,3 14,8±0,6 70±12<br />

HHep 7,2±0,4 24,2±0,7 190±3<br />

Ph 0,47±0,07 0,118±0,007 0,64±0,05<br />

4MPh 8,5±1,8 0,54±0,05 1,47±0,03<br />

4EPh 0,54±0,06 4,04±0,04 3,8±0,3<br />

In 0,79±0,06 1,5±0,2 3,2±0,2<br />

3MIn 1,8±0,3 6,2±0,9 10,9±0,6<br />

6.8. Taulan matrize-efektuarekin deribatizatu gabe, PDAM-aren bidezko<br />

deribatizazioan <strong>eta</strong> MTBSTFA-aren deribatizazioaren bidez lortutako<br />

sentikortasunak (kalibrazio-kurbaren maldak) erkatu dira. Deribatizatu ostean <strong>gantz</strong><br />

<strong>azido</strong> lurrunkorr<strong>eta</strong>rako lortutako kalibrazio-kurben maldak handiagoak izan dira.<br />

Orokorrean, PDMA-aren bidez sentikortasun hobea lortu da <strong>azido</strong> hexanoikoaren <strong>eta</strong><br />

heptanoikoaren kasuan izan ezik. Fenol <strong>eta</strong> indolen kasuan ezin dugu esan<br />

deribatizatzaileen presentziak euren sentikortasuna txikitu duenik, zenbait kasutan<br />

sentikortasuna handitu baita.<br />

Zehaztasuna<br />

Metodoaren zehaztasuna estimatzeko, <strong>eta</strong> material zertifikatu baten faltan,<br />

matrize-efektua duen kalibratua egiteko tratamendu berdina jaso duen laginaren<br />

gainean analitoak gehitu dira kontzentrazio ezagunean. Lagin horrek dauzkan<br />

analitoen kontzentrazioak matrize-efektua kontuan duten kalibrazio-kurbekiko<br />

kalkulatu dira. Balio teorikoaren desbiderazio estandarra erroreen propagazioaren<br />

bidez kalkulatu da. Lortutako emaitzak 6.9. Taulan bildu dira.<br />

158


6.9. Taula: Zehaztasunaren azterk<strong>eta</strong> dopatutako laginaren gainean (mg·l -1 ). Adierazitako<br />

ziurgab<strong>eta</strong>suna, desbiderazio estandarra da kasu guzti<strong>eta</strong>n.<br />

Analitoak Balio esperimentala Balio teorikoa<br />

HAz 2,1±0,4 3,29±0,08<br />

HPr 2,6±0,3 3,26±0,08<br />

HIBu 0,91±0,02 1,33±0,03<br />

HBu 1,1±0,2 1,35±0,03<br />

HIPe 0,4±0,1 0,43±0,01<br />

HPe 0,45±0,04 0,44±0,01<br />

HHex 0,107±0,004 0,128±0,003<br />

HHep 0,14±0,03 0,128±0,003<br />

Ph 0,07±0,01 0,061±0,002<br />

4MPh 0,06±0,01 0,060±0,002<br />

4EPh 0,058±0,005 0,058±0,001<br />

In 0,06±0,01 0,060±0,002<br />

3MIn 0,07±0,01 0,066±0,002<br />

6.9. Taulako datuak 6.3. <strong>eta</strong> 6.4. Irudi<strong>eta</strong>n adierazi dira <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong><br />

lurrunkorr<strong>eta</strong>rako <strong>eta</strong> fenol <strong>eta</strong> indol<strong>eta</strong>rako, hurrenez hurren.<br />

Kontzentrazioa (mg/l)<br />

4<br />

3,5<br />

3<br />

2,5<br />

2<br />

1,5<br />

1<br />

0,5<br />

0<br />

HAz HPr HIBu HBu HIPe HPe HHex HHep<br />

6.3. Irudia: Zehaztasunaren azterk<strong>eta</strong>n esperimentalki lortutako balioaren <strong>eta</strong> balio teorikoaren erkak<strong>eta</strong><br />

<strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> lurrunkorr<strong>eta</strong>rako.<br />

159<br />

Lortutakoa<br />

Gehitutakoa


Kontzentrazioa (mg/l)<br />

0,09<br />

0,08<br />

0,07<br />

0,06<br />

0,05<br />

0,04<br />

0,03<br />

0,02<br />

0,01<br />

6.4. Irudia: Zehaztasunaren azterk<strong>eta</strong>n esperimentalki lortutako balioaren <strong>eta</strong> balio teorikoaren erkak<strong>eta</strong><br />

fenol<strong>eta</strong>rako <strong>eta</strong> indol<strong>eta</strong>rako.<br />

6.9. Taulako emaitzen zehaztasuna aztertzeko balio esperimentalaren <strong>eta</strong><br />

teorikoaren ziurgab<strong>eta</strong>sunak gainezartzen diren ala ez kontuan hartu dugu (ikus 6.3<br />

<strong>eta</strong> 6.4. Irudiak). Balio guztiak bitarte hori<strong>eta</strong>n kokatzen dira, <strong>azido</strong> azetikoa <strong>eta</strong><br />

<strong>azido</strong> iso-butanoikoa izan ezik, non hauen berreskurapena %70-a baino txikiagoa<br />

den (%64 <strong>eta</strong> %69, hurrenez hurren).<br />

Detekzio-mugak<br />

0<br />

Ph 4MPh 4EPh In 3MIn<br />

Detekzio-mugei dagokionez, hiru zuri desberdinen determinazioak egin dira<br />

purgatutako matrizearen presentzian <strong>eta</strong> erabilitako irizpidea Stot=S+3s izan da, non<br />

Stot kontzentrazioa kalkulatzeko erabilitako seinalea, S seinaleen batez bestekoa <strong>eta</strong> s<br />

seinale guztien desbiderazio estandarra diren. 6.10. Taulan analito guztien detekzio-<br />

mugak adierazi dira <strong>eta</strong> 6.5. Irudian zuri baten kromatograma ikus daiteke<br />

kalibratuko punturik baxuenarekin gainezarrita.<br />

160<br />

Lortutakoa<br />

Gehitutakoa


6.10. Taula: Analitoen detekzio-mugak μg·l -1 -an. Irizpidea: Stot=S+3s.<br />

Analitoak<br />

MTBSTFA<br />

PDAM<br />

deribatizatzailearekin deribatizatzailearekin<br />

Deribatizatu<br />

gabe<br />

HAz 707 52 1360<br />

HPr 250 6,1 1440<br />

HIBu 341 14 0,11<br />

HBu 53 1,8 0,97<br />

HIPe 0,050 9,3 1,8<br />

HPe 0,11 6,7 0,06<br />

HHex 0,011 10 4,5<br />

HHep 0,003 3,4 0,02<br />

Ph 0,002 23 0,73<br />

4MPh 0,010 6,1 0,14<br />

4EPh 0,004 4,2 0,39<br />

In 0,017 5,6 1,0<br />

3MIn 0,004 0,32 0,05<br />

6.5. Irudia: Purgatutako matrizea <strong>eta</strong> barne estandarrak dituen zuriaren kromatograma (urdina)<br />

kalibrazio-puntuko kromatogramarekiko (beltza) erkatuta.<br />

HAz ≡ <strong>azido</strong> azetikoa, HAz-d ≡ <strong>azido</strong>-d- azetikoa-d3, Ph ≡ fenola,Ph-d ≡ fenol-d6, HPr ≡<br />

<strong>azido</strong> propanoikoa, HIBu ≡ <strong>azido</strong> iso-butanoikoa, 4MPh ≡ 4-metilfenola, HBu ≡ <strong>azido</strong><br />

butanoikoa, HIPe ≡ <strong>azido</strong> iso-pentanoikoa, 4EPh ≡ 4-etilfenola, HPe ≡ <strong>azido</strong> pentanoikoa,<br />

HHex ≡ <strong>azido</strong> hexanoikoa, In ≡ indola, HHep ≡ <strong>azido</strong> heptanoikoa, 3MIn ≡ 3-metilindola.<br />

161


MTBSTFA-aren bidezko deribatizazio ostean, <strong>azido</strong> azetikorako <strong>eta</strong> <strong>azido</strong><br />

propanoikorako lortutako detekzio-mugak deribatizatu gabe lortutakoak baino pixka<br />

bat baxuagoak dira <strong>eta</strong> <strong>azido</strong> iso-butanoikorako <strong>eta</strong> <strong>azido</strong> butanoikorako altuagoak.<br />

Horren arrazoia zuriak ematen duen seinalean egon daiteke (ikus 6.5. Irudia). Beste<br />

<strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> lurrunkor, fenol <strong>eta</strong> indol<strong>eta</strong>rako, aldiz, lortutako detekzio-mugak<br />

zeharo baxuagoak dira (ikus 6.10. Taula). Orokorrean, lagin likido<strong>eta</strong>rako garatutako<br />

neurk<strong>eta</strong> metodoen detekzio-mugak aztertzen badira (ikus 6.10. Taula), detekzio-<br />

mugarik egokienak PDAM deribatizatzailearekin lortu dira, honekin lortu baita<br />

<strong>azido</strong> azetikorako <strong>eta</strong> <strong>azido</strong> propanoikorako detekzio-mugarik baxuenak, nahiz <strong>eta</strong><br />

beste konposatu gehien<strong>eta</strong>rako (<strong>azido</strong> iso-butanoikoa <strong>eta</strong> <strong>azido</strong> butanoikoa salbu)<br />

MTBSTFA deribatizatzailearekin lortutako emaitzak zeharo baxuagoak izan.<br />

Fenolen detekzio-mugak, bibliografian deribatizaziorik gabeko SPME-aren<br />

bidez lortutako balioak (Gonzalez-Toledo, 2001; Llompart, 2002; Peñalver, 2002;<br />

Zhou, 2005) baino hobeak lortu dira lan hon<strong>eta</strong>n, nahiz <strong>eta</strong> determinazioa<br />

deribatizatzailearen presentzian egin (ikus 3.9. Taula).<br />

6.4. Ondorioak<br />

Atal hon<strong>eta</strong>n MTBSTFA deribatizatzailearen bidezko <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> <strong>lurrunkorren</strong><br />

deribatizazio/aurrekontzentrazioa optimizatu da. Zuntzik egokiena<br />

DVB/CAR/PDMS izan da <strong>eta</strong> bi-mailatako diseinu faktorial osoa <strong>eta</strong> diseinu<br />

konposatu zentrala erabilita lortutako baldintza optimoekin metodoaren eguneko<br />

errepikakortasuna, zehaztasuna <strong>eta</strong> detekzio-mugak kalkulatu dira purgatutako<br />

matrizearen presentzian. Nahiz <strong>eta</strong> beste egile batzuk deribatizatzaile honekin fenol<br />

desberdinen deribatizazioa burutu, lan hon<strong>eta</strong>n ez da fenolaren, 4-metilfenolaren <strong>eta</strong><br />

4-etilfenolaren deribatizaziorik eman. Orokorrean, MTBSTFA-aren presentziak ez du<br />

fenol <strong>eta</strong> indolen determinazioan eraginik izan.<br />

PDAM deribatizatzailearekin gertatu den bezala, <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> <strong>lurrunkorren</strong><br />

sentikortasuna hobetu egin da MTBSTFA deribatizatzailearen presentzian, baina ez<br />

da <strong>azido</strong> azetikoaren, <strong>azido</strong> propanoikoaren, <strong>azido</strong> iso-butanoikoaren <strong>eta</strong> <strong>azido</strong>-<br />

butanoikoaren detekzio-mugarik hobetu. Beste <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> lurrunkor, fenol <strong>eta</strong><br />

indol<strong>eta</strong>rako lortutako balioak, aldiz, zeharo hobeak dira.<br />

162


Zehaztasunaren azterk<strong>eta</strong>n <strong>azido</strong> azetikorako <strong>eta</strong> <strong>azido</strong> iso-butanoikorako<br />

~%70-ko berreskurapenak lortu dira, PDAM deribatizatzailearekin ez bezala,<br />

zehaztasun maila eskasagoa lortu da.<br />

6.5. Bibliografia<br />

-Canosa P., Rodríguez I., Rubí E., Cela R.; “Optimization of solid-phase<br />

microextraction conditions for the determination of triclosan and possible related<br />

compounds in water samples”, Journal of Chromatography A, 1072, 2005, 107-115.<br />

-Esbensen K.H.; “Multivariate data analysis-in practice”, 5. edizioa, CAMO<br />

Process AS, Oslo, 2001.<br />

-Ghoos Y., Geypens B., Hiele M., Rutgeerts P., Vantrappen G.; “Analysis for<br />

short-chain carboxylic acids in faeces by gas chromatography with an ion-trap<br />

detector”, Analytica Chimica Acta, 247, 1991, 223-227.<br />

-González-Toledo E., Prat M.D., Alpendurada M.F.; “Solid-phase<br />

microextraction coupled to liquid chromatography for the analysis of phenolic<br />

compounds in water”, Journal of Chromatography A, 923, 2001, 45-52.<br />

-Llompart M., Lourido M., Landín P., García-Jares C., Cela R.; “Optimization of<br />

a derivatization-solid-phase microextraction method for the analysis of thirty<br />

phenolic pollutants in water samples”, Journal of Chromatography A, 963, 2002, 137-<br />

148.<br />

-Peñalver A., Pocurull E., Borrull F., Marcé R.M.; “Solid-phase microextraction<br />

coupled to high-performance liquid chromatography to determinate phenolic<br />

compounds in water samples”, Journal of Chromatography A, 953, 2002, 79-87.<br />

-Rodríguez I., Carpinteiro J., Quintana J.B., Carro A.M., Lorenzo R.A., Cela R.;<br />

“Solid-phase microextraction with on-fiber derivatization for the analysis of anti-<br />

inflamatory drugs in water samples”, Journal of Chromatography A, 1024, 2004, 1-8.<br />

-Rodríguez I., Rubí E., González R., Quintana J.B., Cela R.; “On-fibre silylation<br />

following solid-phase microextraction for the determination of acetic herbicides in<br />

water samples by gas chromatography”, Analytica Chimica Acta, 537, 2005, 259-266.<br />

163


-Zhou F., Li X., Zeng Z.; “Determination of phenolic compounds in wastewater<br />

samples using a novel fiber by solid-phase microextraction coupled to gas<br />

chromatography”, Analytica Chimica Acta, 538, 2005, 63-70.<br />

164


7. SPME-aren BIDEZKO AURREKONTZENTRAZIOA GAS-<br />

LAGINETAN<br />

165


7.1. Sarrera<br />

Aurretik 4. <strong>eta</strong> 5. Atal<strong>eta</strong>n lagin-likidoekin egin den bezala, atal hon<strong>eta</strong>n<br />

SPME-aren bidez gas-fasean dauden konposatuen kontzentrazioaren azterk<strong>eta</strong> egin<br />

da.<br />

Gas-laginen analisian SPME-aren bidezko erauzk<strong>eta</strong> metodoa gero <strong>eta</strong> gehiago<br />

ari da erabiltzen (Gralapp, 2001; Godoi, 2005; Wright, 2005; Hippelein, 2006;<br />

Larroque, 2006). Tedlar polts<strong>eta</strong>n laginak hartzeak (Gralapp, 2001; Deng, 2004)<br />

SPME-aren bidez aztertzeko aukera emateaz gain, laginak hartutako tokian bertan<br />

zuntzean zuzenean adsorbatzeko/absorbatzeko aukera ematen du (Gralapp, 2001;<br />

Wright, 2005). Hala ere, gutxi dira erauzk<strong>eta</strong> metodo hau erabilita <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong><br />

lurrunkorrak, fenolak <strong>eta</strong> indolak aldi berean aztertzen dituztenak (Gralapp, 2001;<br />

Wright, 2005).<br />

Atal hon<strong>eta</strong>n, deribatizatu gabeko SPME prozedura (4. Atala) <strong>eta</strong> PDAM-<br />

SPME-aren bidezko deribatizazioa (5. Atala) erabili ditugu. Deribatizatu gabeko<br />

prozeduraren bidez gas-egoeran dauden konposatuek garatutako metodoaren<br />

aurrean jokatzeko duten modua berdina den ikusi nahi da, hots, lagin-likido<strong>eta</strong>n<br />

bezala metil esterrak agertzen diren <strong>eta</strong> aurretik aukeratutako zuntza egokiena den.<br />

Bestalde, PDAM (1-pirenildiazom<strong>eta</strong>noa) deribatizatzailea erabili da azterk<strong>eta</strong> hau<br />

egiteko <strong>eta</strong> ez MTBSTFA (N-(tert-butildimetilsilil)-N-metiltrifluoroaz<strong>eta</strong>mida), gas-<br />

laginen azterk<strong>eta</strong>n kontzentrazio baxuak espero diren momentutik detekzio-muga<br />

166


hobeak lortzen direlako <strong>azido</strong> azetiko, <strong>azido</strong> propanoiko, <strong>azido</strong> iso-butanoiko <strong>eta</strong><br />

<strong>azido</strong> butanoikorako lehenarekin bigarrenarekin baino. Gainera PDAM<br />

deribatizatzailearen bidez lortutako zehaztasuna hobea da, orokorrean.<br />

Bestalde, lan hau burutzeko pausu desberdinak burutu dira. Lehenengo,<br />

jatorrizko konposatuen estandarrak likido-egoeran ditugunez, gas-egoerako<br />

estandarren prestak<strong>eta</strong> optimizatu da. Bigarren, erabili den lagina hartzeko modua<br />

dela <strong>eta</strong>, barne estandarren gehik<strong>eta</strong>-modua <strong>eta</strong> metodoaren kalitatea aztertu da.<br />

Azkenik, eskuragarri izan ditugun bi masa-analizatzaileen emaitzen erkak<strong>eta</strong> burutu<br />

da, kuadrupoloa <strong>eta</strong> ioi-tranpa, hain zuzen ere. Horr<strong>eta</strong>rako, parametro moduan<br />

detekzio-muga erabili dugu.<br />

7.2. Atal esperimentala<br />

7.2.1. Materialaren garbik<strong>eta</strong><br />

Gasen disoluzio-estandarrak prestatzeko erabilitako 2 l-ko ontziak garbitzeko<br />

lehenik airezko korrontea pasa arazi zaie 15 min-z <strong>eta</strong>, ondoren, nitrogenozko<br />

korrontea 5 min-z. Ontzi hauek gau oso batez estufan gorde dira 110°C-an. Ontzi<br />

hauen septum-dun tapoiak ura <strong>eta</strong> xaboiarekin garbitu dira, azetona <strong>eta</strong> Milli-Q ura<br />

pasatu zaie <strong>eta</strong> estufan gau oso batez utzi dira 50°C-an.<br />

7.2.2. Erreaktiboak, materiala <strong>eta</strong> laginaren tratamendua<br />

Atal hon<strong>eta</strong>n 4. <strong>eta</strong> 5. Atal<strong>eta</strong>n deskribatutako erreaktiboak erabili ditugu.<br />

Gas-laginen azterk<strong>eta</strong>rako konposatuen 1000-100 mg·l -1 -ko disoluzio<br />

estandarrak prestatu dira. Disoluzio estandarrak m<strong>eta</strong>nol<strong>eta</strong>n prestatu dira<br />

(Scharlau, Bartzelona, Estatu Espainiarra) <strong>eta</strong> iluntasunean 5°C-an gorde.<br />

Fase solidoko mikroerauzk<strong>eta</strong> egiteko aurreko atal<strong>eta</strong>n erabilitako zuntz<br />

berdinak erabili dira.<br />

Gas-laginak Tedlar polts<strong>eta</strong>n (Supelco, Bellefonte, EEBB) hartu dira hutsezko<br />

ponpa erabiliz (Supelco, Bellefonte, EEBB) 1,9 l·min -1 –ko abiaduran (ikus 7.1. Irudia).<br />

Polts<strong>eta</strong>ko laginak laborategira heldu <strong>eta</strong> jarraian neurtu dira, bibliografian aztertu<br />

167


denaren arabera konposatuen galerak behatu baitira polts<strong>eta</strong>n (Deng, 2004; Dincer,<br />

2006; Steeghs, 2007). Neurk<strong>eta</strong>k burutu ondoren, poltsak garbitu egin dira airearekin<br />

<strong>eta</strong> nitrogenoarekin pare bat aldiz betez <strong>eta</strong> estufan 40°C-an 30 min-z utzi dira.<br />

Poltsak lehen bailen garbitzea ezinbestekoa da analitoak poltsaren horm<strong>eta</strong>n ez<br />

erretenitzeko <strong>eta</strong> garbik<strong>eta</strong> errazagoa izateko (McGarvey, 2000). Gas-laginen<br />

neurk<strong>eta</strong> laborategira heldu <strong>eta</strong> segidan ezin izan denean egin, poltsak iluntasunean<br />

inguruko tenperaturan gorde dira (McGarvey, 2000).<br />

7.1. Irudia: Tedlar poltsen bidezko gas-laginak hartzeko huts-ponpa.<br />

7.2.3. SPME-aren bidezko aurrekontzentrazioaren optimizazioa<br />

M<strong>eta</strong>nol<strong>eta</strong>n prestatutako disoluzio-nahastearen 3-12 μl gas<strong>eta</strong>rako ontzi<strong>eta</strong>n<br />

sartu <strong>eta</strong> potentzia kontrola dezakeen berogailuan (Selecta, Bartzelona, Estatu<br />

Espainiarra) (7.2.a Irudia) kokatu dira denbora (15 min) <strong>eta</strong> potentzia-portzentaia<br />

(%40) jakinean konposatuen lurrink<strong>eta</strong> osoa lortzeko asmoz. Ondoren, ontzia<br />

inguruko tenperaturan hozten utzi da. Lehenengo urratsean, aukeratutako zuntzaren<br />

orratzak soilik barne estandarrak dauden ontziaren tapoiaren septum-a zulatu <strong>eta</strong><br />

optimizatutako denboran barne estandarren erauzk<strong>eta</strong> burutu da. Bigarren<br />

urratsean, barne estandarraren aurrekontzentrazio-urratsa bukatzean, lagin likidoen<br />

optimizazioan lortutako denbora-baldintz<strong>eta</strong>n (15 min) <strong>eta</strong> inguruko tenperaturan<br />

laginaren aurrekontzentrazio-urratsa burutu da (7.2.b Irudia).<br />

168


(a) (b)<br />

7.2. Irudia: a) Gas-disoluzio nahasteak lurruntzeko erabilitako berogailua <strong>eta</strong> b) barne estandarren edo<br />

disoluzio-nahasteen aurrekontzentrazio-urratsa SPME-aren bidez.<br />

Erauzk<strong>eta</strong> ostean, zuntza orratzean batu, ontzitik atera <strong>eta</strong> gas-<br />

kromatografoaren injekzio-portu beroan sartu da. Erabilitako desortzio-baldintzak<br />

lagin likidoen erauzk<strong>eta</strong>/desortzio prozesuaren optimizazioan lortutakoak dira (3<br />

min 300°C-an).<br />

PDAM-SPME-aren bidezko aurrekontzentrazioan lagin likido<strong>eta</strong>rako<br />

optimizatu den zuntza erabili da gas-laginen analisian ere. Kasu horr<strong>eta</strong>n likidoekin<br />

lortutako zuntzaren deribatizazio-denbora optimoa laburtu egin da erauzk<strong>eta</strong><br />

prozedura larregi luzatu ez dadin. Prozeduraren lehenengo urratsean zuntza n-<br />

hexanotan asetutako PDAM-aren (5 mg·ml -1 ) disoluzioarekin kontaktuan jarri da 15<br />

min-z <strong>eta</strong> inguruko tenperaturan. Ondoren, barne estandarren erauzk<strong>eta</strong> burutu da<br />

10 min-z inguruko tenperaturan <strong>eta</strong>, azkenik, aztertu nahi diren analitoen erauzk<strong>eta</strong><br />

egin da 15 min-z inguruko tenperaturan.<br />

Aurreko atal<strong>eta</strong>n bezala, desortzio-urratsa bukatu ondoren, zuntza injektore<br />

laguntzailean berotu da zuntzari dagokion egokitze-tenperaturan.<br />

169


7.2.4. Detekzioa <strong>eta</strong> kuantifikazioa<br />

SPME-aren <strong>eta</strong> PDAM-SPME-aren bidezko gas-lagin<strong>eta</strong>rako<br />

aurrekontzentrazioaren optimizazioa Varian (Walnut Creek, CA, EEBB) Saturn 2200<br />

masa-espektrometroari lotutako 3800 gas-kromatografoan aurrera eraman da.<br />

Analitoen banak<strong>eta</strong> kromatografikoa CP-Sil 8 CB (Varian) odol-jario baxuko zutabe<br />

kapilarrean burutu da (30 m x 0,25 mm x 0,25 μm) 4. Atalean aipatutako tenperatura-<br />

programa erabilita deribatizatu gabe egin den azterk<strong>eta</strong>rako <strong>eta</strong> 5. Atalean aipatu<br />

bezala deribatizatuta egin den azterk<strong>eta</strong>rako. Gas garraiatzailea, helioa (%99,999), 1<br />

ml·min -1 -ko fluxu konstantean erabili da kasu bi<strong>eta</strong>n. Elektroi-talkaren bidezko<br />

ionizazioa <strong>eta</strong> detekzioa SIS (Selected Ion Storage) moduan egin da <strong>eta</strong> analito<br />

bakoitzaren kasuan jarraitutako ioi-bitarteak <strong>eta</strong> erretentzio-denborak deribatizatuta<br />

<strong>eta</strong> deribatizatu gabe, 7.1. <strong>eta</strong> 7.2. Taulan ikus daitezke, hurrenez hurren.<br />

7.1. Taula: Analitoen erretentzio-denborak (tR) <strong>eta</strong> SIS metodoan erabilitako ioi karakteristikoen masabitartea<br />

deribatizazio gabeko SPME-aren bidezko neurk<strong>eta</strong> metodorako.<br />

Analitoak tR (min) Ioi karakteristikoen masa-bitartea<br />

HAz 1,89 72-80<br />

HAz-d4 1,89 72-80<br />

HPr 2,21 56-61 <strong>eta</strong> 86-89<br />

HIBu 2,39 72-80<br />

HBu 2,89 72-80<br />

HIPe 3,42 72-80<br />

HPe 4,21 72-80<br />

HHex 5,03 72-80 <strong>eta</strong> 86-89<br />

HHep 7,14 72-80 <strong>eta</strong> 86-89<br />

Ph 5,18 59-67 <strong>eta</strong> 93-95<br />

Ph-d6 5,18 70-74 <strong>eta</strong> 98-100<br />

4MPh 7,32 106-109<br />

4EPh 9,61 106-109 <strong>eta</strong> 121-123<br />

In 13,11 89-91 <strong>eta</strong> 116-118<br />

3MIn 15,50 129-132<br />

170


7.2. Taula: Analitoen erretentzio-denborak (tR, min) <strong>eta</strong> ioi karakteristikoen bitartea PDAM-<br />

SPME-aren bidezko neurk<strong>eta</strong> metodorako.<br />

Analitoak tR (min) Ioi karakteristikoen masa-bitartea<br />

Ph 2,53 93-94<br />

Ph-d 2,53 98-100<br />

4MPh 2,85 106-109<br />

4EPh 3,13 106-109 <strong>eta</strong> 121-123<br />

In 3,54 89-91 <strong>eta</strong> 116-118<br />

3MIn 3,77 129-132<br />

HAz 6,85 214-216 <strong>eta</strong> 273-275<br />

HAz-d 6,85 214-216 <strong>eta</strong> 276-278<br />

HPr 7,25 214-216 <strong>eta</strong> 287-289<br />

HIBu 7,34 214-216 <strong>eta</strong> 301-303<br />

HBu 7,66 214-216 <strong>eta</strong> 301-303<br />

HIPe 7,89 214-216 <strong>eta</strong> 315-317<br />

HPe 8,26 214-216 <strong>eta</strong> 315-317<br />

HHex 8,92 214-216 <strong>eta</strong> 329-331<br />

HHep 9,58 214-216 <strong>eta</strong> 343-345<br />

7.3. Emaitzak <strong>eta</strong> eztabaida<br />

7.3.1. Zuntz egokiaren hautak<strong>eta</strong><br />

SPME-aren bidezko gas-lagin<strong>eta</strong>ko aurrekontzentrazioan, likidoekin bezala,<br />

ondorengo hiru zuntzak aztertu dira (100 μm PDMS, 85 μm CAR/PDMS <strong>eta</strong> 50/30 μm<br />

DVB/CAR/PDMS). Kasu horr<strong>eta</strong>n ez da behi-mindaren gas-matrizea erabili, matrizea<br />

airea izanda arbuiagarria dela onartu baita. Beraz, <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong><strong>eta</strong>rako 0,7 μg·l -1 <strong>eta</strong><br />

fenol/indol<strong>eta</strong>rako 0,1 μg·l -1 kontzentrazioa duen lagin sintetikoa erabili da. Zuntz<br />

bakoitzarekin bost erauzk<strong>eta</strong> aurrera eraman dira 15 min-z <strong>eta</strong> inguruko<br />

tenperaturan. Zuntz bakoitzerako ontzi bat erabili da. Gantz <strong>azido</strong> lurrunkorr<strong>eta</strong>rako<br />

<strong>eta</strong> fenol <strong>eta</strong> indolentarako lortutako emaitzak (gailurren azalera logaritmikoak) 7.3.<br />

<strong>eta</strong> 7.4. Irudi<strong>eta</strong>n ikus daitezke, hurrenez hurren.<br />

171


7.3. Irudia: Gantz <strong>azido</strong> lurrunkorr<strong>eta</strong>rako 100 μm PDMS, 85 μm CAR/PDMS <strong>eta</strong> 50/30 μm<br />

DVB/CAR/PDMS zuntzekin lortutako erantzunak (gailurraren azalerak logaritmo eran adierazita),<br />

n=5.<br />

8<br />

7<br />

6<br />

5<br />

4<br />

3<br />

2<br />

1<br />

0<br />

8<br />

7<br />

6<br />

5<br />

4<br />

3<br />

2<br />

1<br />

0<br />

log (azalera)<br />

log (azalera)<br />

HAz HPr HIBu HBu HIPe HPe HHex HHep<br />

7.4. Irudia: Fenol <strong>eta</strong> indol<strong>eta</strong>rako 100 μm PDMS, 85 μm CAR/PDMS <strong>eta</strong> 50/30 μm<br />

DVB/CAR/PDMS zuntzekin lortutako erantzunak (gailurraren azalerak logaritmo eran adierazita),<br />

n=5.<br />

172<br />

PDMS<br />

PDMS<br />

CAR-PDMS<br />

DVB-CAR-PDMS<br />

CAR-PDMS<br />

DVB-CAR-PDMS<br />

Ph 4MPh 4EPh In 3MIn


7.3. <strong>eta</strong> 7.4. Irudi<strong>eta</strong>n ikus daitekeen bezala, gas-lagin<strong>eta</strong>n DVB/CAR/PDMS<br />

zuntza da sentikorrena bai <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> lurrunkorr<strong>eta</strong>rako <strong>eta</strong> baita fenol <strong>eta</strong><br />

indol<strong>eta</strong>rako ere. Likidoen azterk<strong>eta</strong> egin denean bezala, metil esterrak behatu dira<br />

<strong>azido</strong>en ordez. Beraz, konposatuen portaera gas-egoeran berdina dela ikusi da,<br />

ondorioz, PDAM-SPME gas-laginen azterk<strong>eta</strong>n ez da zuntz egokiaren azterk<strong>eta</strong>rik<br />

egin <strong>eta</strong> lagin-likido<strong>eta</strong>n lortutako emaitza onartu da egokitzat, CAR/PDMS alegia.<br />

7.3.2. SPME-aren bidezko erauzk<strong>eta</strong>ren <strong>eta</strong> desortzioaren optimizazioa<br />

Lagin likido<strong>eta</strong>rako optimizatu diren erauzk<strong>eta</strong>- <strong>eta</strong> desortzio-baldintzak gas-<br />

laginen erauzk<strong>eta</strong> <strong>eta</strong> desortziorako onartu dira, erauzk<strong>eta</strong>-tenperatura <strong>eta</strong> barne<br />

estandarraren (B.E.) erauzk<strong>eta</strong> izan ezik. Bestalde, gas-egoerako disoluzio<br />

estandarren prestak<strong>eta</strong> aztertu da. Kontuan izan behar dugu disoluzio estandarrak<br />

likido-egoeran ditugula baina, gas-laginen analisirako, gas-egoeran behar ditugula.<br />

Horrela, alde batetik m<strong>eta</strong>nol<strong>eta</strong>n dauden disoluzio estandarren lurrintze-baldintzak<br />

aztertu dira 2 l-ko ontzi<strong>eta</strong>n. Bestalde, kalibrazio-kurbarako estandarren<br />

prestak<strong>eta</strong>rako bi prozedura erkatu dira.<br />

Hasteko, m<strong>eta</strong>nol<strong>eta</strong>n dauden estandarrak lurrintzeko baldintzak optimizatu<br />

dira. 2 l-ko ontzien berok<strong>eta</strong> egiteko potentzia-portzentaia kontrolatuko (%0-100)<br />

berogailua erabili da (Selecta, Bartzelona, Estatu Espainiarra) <strong>eta</strong> ontzi barruko<br />

tenperaturaren neurk<strong>eta</strong> erregistratzailea (Data Logger Testo 177, Alemania) duen<br />

termoparearekin (Termopar -200-200°C Testo, Alemania) egin da. Tenperaturaren<br />

neurk<strong>eta</strong> zuntza orratzetik luzatuta geratzen den puntuan egin da. Aztertutako<br />

potentzia-bitartea %0-40 izan da <strong>eta</strong> bitartearen tenperatura-potentzia erlazioa 7.5.<br />

Irudian ikus daiteke. Potentzia-balio bakoitzean 15 min-z utzi da tenperatura<br />

egonkortzen <strong>eta</strong> 2 min bitartean lortutako tenperaturen batez bestekoa irudikatu da<br />

potentzia bakoitzean.<br />

173


7.5. Irudia: Ontzi barruan tenperatura-potentzia erlazioa.<br />

Aztertutako tenperatura-bitarte horr<strong>eta</strong>n optimotzat onartutako zuntza<br />

(DVB/VAR/PDMS) erabilita konposatuen erauzk<strong>eta</strong> burutu da. Potentzia<br />

bakoitzerako lortutako seinalearen azalera 7.6. <strong>eta</strong> 7.7. Irudi<strong>eta</strong>n erakutsi dira.<br />

3000000<br />

2500000<br />

2000000<br />

1500000<br />

1000000<br />

500000<br />

0<br />

250<br />

200<br />

150<br />

100<br />

50<br />

0<br />

Seinalea<br />

T<br />

7.6. Irudia: Gantz <strong>azido</strong> <strong>lurrunkorren</strong> azalera aplikatutako potentziaren arabera.<br />

174<br />

y = 3,7285x + 42,532<br />

R 2 = 0,9285<br />

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45<br />

Gantz Azidoak<br />

0% 5% 10% 15% 20% 25% 30% 35% 40% 45%<br />

%<br />

HAz<br />

HAz-d<br />

HPr<br />

HIBu<br />

HBu<br />

HIPe<br />

HPe<br />

HHex<br />

HHep<br />

potentzia (%)


1000000<br />

900000<br />

800000<br />

700000<br />

600000<br />

500000<br />

400000<br />

300000<br />

200000<br />

100000<br />

0<br />

Seinalea<br />

Fenolak <strong>eta</strong> Indolak<br />

0% 5% 10% 15% 20% 25% 30% 35% 40% 45%<br />

7.7. Irudia: Fenolen <strong>eta</strong> indolen azalera aplikatutako potentziaren arabera.<br />

7.6. <strong>eta</strong> 7.7. Irudi<strong>eta</strong>n ikus daitekenez, <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> lurrunkor gehienak jokaera<br />

berdina dute <strong>azido</strong> pentanoikoa, <strong>azido</strong> hexanoikoa <strong>eta</strong> <strong>azido</strong> heptanoikoa izan ezik,<br />

hauen erantzuna fenol <strong>eta</strong> indolen antzekoa baita. Seinalearen erantzun maximoa<br />

%10-ko potentzian (~100°C) lortu da. Gantz <strong>azido</strong>en kasuan (C2-iC5) aldiz, inguruko<br />

tenperaturan lortzen da. Hortik aurrera, %40 potentziara arte (~200°C,<br />

termoparearen maximoa) seinalea ez da ona zuntzaren erauzk<strong>eta</strong> <strong>eta</strong> desortzio-<br />

ahalmenaren arteko lehia sortzen baita, non desortziorako joera handiagoa den.<br />

Potentzia horr<strong>eta</strong>n (%40) onartzen da aztertu nahi diren analitoak lurrintzen direla.<br />

Aurreko guztia kontuan hartuta gas-estandarrak prestatzeko ontziak 200°C-ra<br />

berotu dira. Erauzk<strong>eta</strong> egiteko, aldiz, kontuan hartu behar da lagin errealak Tedlar<br />

polts<strong>eta</strong>n (Supelco, Bellefonte, EEBB) biltzen direla hutsezko ponparen (Supelco)<br />

laguntzaz (1,9 ml·min -1 -eko abiadura). Tedlar poltsak berotzea ez da erosoa ezta<br />

gomendagarria (Schiffman, 2001; Nielsen, 2002; Deng, 2004; Hippelein, 2006) <strong>eta</strong>,<br />

ondorioz, aurrekontzentrazioa inguruko tenperaturan aurrera eramatea erabaki da.<br />

Tedlar poltsa hauen erabilerak bestelako arazoa du, barne estandarren adizioa. Orain<br />

arte <strong>eta</strong> lagin likido<strong>eta</strong>n, barne estandarrak laginera bertara gehitu dira. Kasu<br />

horr<strong>eta</strong>n barne estandarra Tedlar poltsara gehitu ostean poltsa berotu beharko<br />

genukeenez <strong>eta</strong> hau posible ez denez, gas-egoeran dagoen barne estandarra 2 l-ko<br />

ontzian prestatu da, ondoren SPME-ko zuntza aurrekontzentratu (Xiong, 2003) <strong>eta</strong><br />

barne estandarra duen zuntza Tedlar poltsa zulatu <strong>eta</strong> laginarekin kontaktuan jarri<br />

175<br />

Ph-d<br />

Ph<br />

4MPh<br />

4EPh<br />

In<br />

3MIn<br />

potentzia (%)


da. Disoluzio estandarrak modu berdinean prestatu dira. Guzti hau kontuan izanda,<br />

barne estandarren erauzk<strong>eta</strong>-denbora (5, 10, 15, 20 min) inguruko tenperaturan<br />

aztertu da. 7.8. Irudian <strong>azido</strong>-d-azetiko-d3 <strong>eta</strong> fenol-d6–ren erauzk<strong>eta</strong>-denbora<br />

optimoa 10 min-koa dela ikusten da.<br />

(a) (b)<br />

7.8. Irudia: a) Azido-d-azetiko-d3 <strong>eta</strong> b) fenol-d6 –aren erauzk<strong>eta</strong>-denboraren <strong>eta</strong> seinalearen arteko<br />

erlazioa.<br />

Lurrintze-tenperatura finkatuta <strong>eta</strong> lehenik barne estandarrak erauzi behar<br />

direla jakinda, kontzentrazio desberdin<strong>eta</strong>ko disoluzio estandarren prestak<strong>eta</strong><br />

zehaztu da. Horr<strong>eta</strong>rako disoluzio estandarrak bi modutan prestatu dira: i)<br />

m<strong>eta</strong>nol<strong>eta</strong>n prestatutako ~500 mg·l -1 -ko kontzentrazioa duen disoluzio<br />

estandarraren 3-12 μl gehitu dira 2 l-ko ontzi desberdin<strong>eta</strong>ra, hauek %40-an berotu<br />

dira 15 min-z <strong>eta</strong>, ondoren, inguruko tenperatura izan arte itxaron da erauzk<strong>eta</strong><br />

egiteko <strong>eta</strong> ii) m<strong>eta</strong>nol<strong>eta</strong>n prestatutako ~100 000 mg·l -1 -ko kontzentrazioa duen<br />

disoluzio estandarraren 200 μl gehitu dira 2 l-ko ontzira, hau %40-an berotu da,<br />

hemendik gas<strong>eta</strong>rako 100 μl-ko xiringa bereziarekin bolumen desberdinak hartu dira<br />

adizioen bidez kontzentrazio desberdineko disoluzio estandarrak prestatzeko.<br />

176


7.9. Irudia: Gas-disoluzioen prestak<strong>eta</strong>rako erabilitako modu biak erabilita lortutako sentikortasuna a)<br />

<strong>azido</strong> azetikorako <strong>eta</strong> b) fenolerako.<br />

Orokorrean, <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> lurrunkorrak, fenolak <strong>eta</strong> indolak sentikortasun hobea<br />

erakusten dute ontzi bakoitzean gas-disoluzio bat prestatzen denean <strong>eta</strong> ez<br />

gas<strong>eta</strong>rako xiringaren bidezko diluzioen bidez eratutako gas-disoluzioekin. Adibide<br />

bezala, 7.9.a. <strong>eta</strong> 7.9.b. Irudi<strong>eta</strong>n <strong>azido</strong> azetikoaren <strong>eta</strong> fenolaren maldak adierazten<br />

dira, hurrenez hurren. Arrazoia gas<strong>eta</strong>rako xiringarekin hartzen den bolumenean<br />

egon zitekeelakoan, xiringa hau likidoekin frogatu dugu. Likidoen erabilera<br />

xiringarekin erosoa da <strong>eta</strong> lortzen den zehaztasuna egokia, hala ere, likidoa modu<br />

egokian hartzea zaila da, xiringak duen bolumen hila bakoitzean desberdina baita.<br />

Hau, gas-bolumenak hartzen direnean gerta daitekeela iragarriz, ezin dezakegu<br />

xiringarekin bolumen egokia hartzen ari garenik ziurtatu. Hau kontuan izanik, gas-<br />

egoerako disoluzio estandarrak prestatzeko, ontzi desberdin<strong>eta</strong>n m<strong>eta</strong>nol<strong>eta</strong>n<br />

dagoen disoluzio estandarraren 3-12 μl gehitu, %40-ko potentzian lurrindu <strong>eta</strong><br />

inguruko tenperaturan erauzk<strong>eta</strong> egin da.<br />

Beraz, Tedlar poltsan batu den airean dauden konposatuen kuantifikaziorako,<br />

kontzentrazio desberdineko disoluzio estandarrak prestatu dira, bakoitza ontzi<br />

batean <strong>eta</strong> beste ontzi batean barne estandarrak. Horr<strong>eta</strong>rako, ontziak %40-ko<br />

potentzian 15 min-z berotu <strong>eta</strong> erauzk<strong>eta</strong> egiteko inguruko tenperatura lortu arte<br />

utziz. Erauzk<strong>eta</strong>rako, aukeratutako zuntzarekin, DVB/CAR/PDMS alegia, lehenik<br />

barne estandarra erauzi da 10 min-z inguruko tenperaturan <strong>eta</strong> ondoren (zuntza<br />

desorbatu gabe) lagina edo disoluzio estandarraren erauzk<strong>eta</strong> 15 min-z inguruko<br />

tenperaturan. Antzeko zerbait egin du Hippelein-ek (Hippelein, 2006) Tedlar poltsak<br />

177


erabiliz, berotu gabe, kalibrazio-puntu bakoitzerako <strong>eta</strong> laginaren neurk<strong>eta</strong> estatiko<br />

bezala definitu duena.<br />

7.3.3. Errepikakortasuna, kalibrazio-kurbak, zehaztasuna <strong>eta</strong> detekzio-mugak<br />

Errepikakortasuna<br />

Metodoaren errepikakortasuna egunean <strong>eta</strong> egun<strong>eta</strong>n zehar aztertu da.<br />

Horr<strong>eta</strong>rako, laborategian prestatutako gas-disoluzio estandar bat erabili da 0,90<br />

mg·l -1 -ko kontzentrazioan <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> lurrunkorr<strong>eta</strong>rako <strong>eta</strong> 0,13 mg·l -1 –ko<br />

kontzentrazioan fenol <strong>eta</strong> indol<strong>eta</strong>rako. Egunean prestatutako estandarraren hiru<br />

azterk<strong>eta</strong> egin dira hiru egun<strong>eta</strong>n zehar <strong>eta</strong> lortutako seinaleak dagokien barne<br />

estandar deuteratuekin zuzendu dira. Lortutako emaitzak 7.3. Taulan bildu dira.<br />

7.3. Taula: Laborategian prestatutako gas-disoluzio estandarraren gainean burututako<br />

aurrekontzentrazio-prozesuaren eguneko <strong>eta</strong> egun<strong>eta</strong>ko desbiderazio estandar erlatiboak (D.E.E.%).<br />

SPME-aren bidez PDAM-SPME-aren bidez<br />

Analitoak Egunean Egun<strong>eta</strong>n Egunean Egun<strong>eta</strong>n<br />

HAz 7,9 6,8 6,3 5,4<br />

HPr 17 15 8,0 13<br />

HIBu 15,6 6,8 14 11<br />

HBu 12 19 13 9,3<br />

HIPe 20 10 11 2,5<br />

HPe 14 25 8,0 6,3<br />

HHex 9,2 13 10 27<br />

HHep 3,3 23 14 67<br />

Ph 16 10 4,4 9,6<br />

4MPh 20 16 10 3,3<br />

4EPh 15 15 11 8,7<br />

In 12 16 12 7,9<br />

3MIn 14 20 8,2 5,6<br />

SPME-aren bidezko azterk<strong>eta</strong>n eguneko neurk<strong>eta</strong> errepikakorra dela ikusten<br />

da <strong>eta</strong> egun<strong>eta</strong>ko errepikakortasunari dagokionez, <strong>azido</strong> pentanoikoa <strong>eta</strong> <strong>azido</strong><br />

heptanoikoa alde batera utzita, beste kasu guzti<strong>eta</strong>n lortutako D.E.E.-ak %20a baino<br />

178


txikiagoak izan dira. Lortutako emaitzekin faktore bakarreko bariantza-analisia<br />

burutu ondoren, egun<strong>eta</strong>n zehar <strong>azido</strong> azetikoa, <strong>azido</strong> iso-butanoikoa <strong>eta</strong> <strong>azido</strong><br />

butanoikoa %95ko konfiantza-mailan errepikakorrak ez direla ikusi da<br />

(Fkrit=5,1 Flortutakoa= 4,9).<br />

PDAM-SPME-aren bidez lortutako emaitzekin faktore bakarreko bariantzia-<br />

analisia burutu ondoren, egun<strong>eta</strong>n zehar <strong>azido</strong> propanoikoa, <strong>azido</strong> hexanoikoa <strong>eta</strong><br />

heptanoikoa %95ko konfiantza-mailan errepikakorrak ez direla ikusi da<br />

(Fkrit=5,1Flortutakoa= 3,3). Emaitza hauek lortutako D.E.E. balioekin<br />

erlazionatuta daude. Kasu hori<strong>eta</strong>n, D.E.E-aren balioak egun<strong>eta</strong>n zehar<br />

egunekoarekin konparatuz handiagoak dira. Hori ikusita, egunero kalibratzea<br />

ezinbestekoa iruditu zaigu bai SPME-aren bidezko neurk<strong>eta</strong> metodoa erabilita <strong>eta</strong><br />

PDAM-SPME neurk<strong>eta</strong>-metodoa erabilita.<br />

Orokorrean esan daiteke ez dagoela desberdintasun handirik deribatizatzailea<br />

erabilita edo erabili gabe lortutako emaitzen errepikakortasunen artean.<br />

Kalibrazio-kurbak<br />

Lagin likidoekin ez bezala, gas-laginak aztertzeko kalibrazio-puntu bakoitza<br />

ontzi bakoitzean prestatu da. Gas-disoluzio estandarrak prestatzeko, lehenik<br />

disoluzioak m<strong>eta</strong>nol<strong>eta</strong>n prestatu dira ~230 mg·l -1 kontzentrazioan <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong><br />

lurrunkorr<strong>eta</strong>rako <strong>eta</strong> ~30 mg·l -1 kontzentrazioan fenol <strong>eta</strong> indol<strong>eta</strong>rako. Disoluzio<br />

hori<strong>eta</strong>tik 3-12 μl bitartean hartu dira mikroxiringarekin <strong>eta</strong> ontzian gehitu 0,35–1,41<br />

μg·l -1 kontzentrazio-bitartea lortuz <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong><strong>eta</strong>rako <strong>eta</strong> 0,05-0,19 μg·l -1 bitartea<br />

fenol <strong>eta</strong> indol<strong>eta</strong>rako. Ontzi hauek %40ko potentzia-portzentaian berotu dira 15<br />

min-z <strong>eta</strong> erauzk<strong>eta</strong> 15 min-z inguruko tenperaturan burutu da. Kasu guzti<strong>eta</strong>n<br />

kalibrazio-kurbak barne estandarrekiko zuzendu dira, <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> <strong>lurrunkorren</strong><br />

kasuan <strong>azido</strong> azetiko deuteratuarekiko <strong>eta</strong> <strong>fenolen</strong> <strong>eta</strong> indolen kasuan fenol<br />

deuteratuarekiko.<br />

7.4. Taulan SIS metodoa erabilita lortutako konposatu bakoitzerako kalibrazio-<br />

kurben ekuazioak erakutsi dira.<br />

179


7.4. Taula: Kalibrazio-kurben ekuazioak. S: Kromatografoaren seinalea, C: Analitoen kontzentrazioa <strong>eta</strong><br />

r 2 : Determinazio-koefizientea.<br />

SPME-aren bidez PDAM-SPME-aren bidez<br />

Analitoak Kalibrazio-kurba r 2 Kalibrazio-kurba r 2<br />

HAz S=(3,3 ± 0,2)· C+(-0,1± 0,2) 0,9936 S=(1,23 ± 0,03)· C+(0,13± 0,02) 0,9989<br />

HPr S=(0,16 ± 0,01)· C+(0,00 ± 0,01) 0,9922 S=(2,0 ± 0,1)· C+(-0,10 ± 0,09) 0,9928<br />

HIBu S=(1,4 ± 0,3)· C +(-0,5 ± 0,3) 0,9603 S=(2,04 ± 0,2)· C +(-0,1± 0,2) 0,9822<br />

HBu S= (0,51 ± 0,04)· C +(-0,02 ± 0,03) 0,9886 S= (2,9 ± 0,2)· C +(-0,1 ± 0,1) 0,9890<br />

HIPe S=(0,94 ± 0,03)· C +(0,00 ± 0,03) 0,9991 S=(3,0 ± 0,4)· C +(-0,2 ± 0,2) 0,9673<br />

HPe S=(0,98 ±0,03)· C+(-0,01 ± 0,02) 0,9985 S=(4,3 ±0,6)· C+(-0,4 ± 0,4) 0,9599<br />

HHex S=(1,2 ±0,1)· C+(-0,01 ± 0,10) 0,9805 S=(1,6 ±0,4)· C+(-0,1 ± 0,2) 0,9349<br />

HHep S=(0,07 ± 0,01)· C+(-0,001 ± 0,006) 0,9926 S=(0,5 ± 0,1)· C+(-0,02 ± 0,04) 0,9606<br />

Ph S=(3,2 ± 0,2)· C+(0,03 ± 0,02) 0,9890 S=(3,5± 0,8)· C+(0,0 ± 0,1) 0,9510<br />

4MPh S=(1,9 ±0,2)· C+(-0,02 ± 0,02) 0,9735 S=(3,0 ±0,3)· C+(-0,01 ± 0,04) 0,9763<br />

4EPh S=(3,4 ± 0,4)· C+(-0,03 ± 0,04) 0,9681 S=(4,07 ± 0,06)· C+(-0,000 ± 0,006) 0,9998<br />

In S=(2,8 ±0,4)· C+(-0,03 ± 0,03) 0,9673 S=(4,0 ±0,2)· C+(0,05 ± 0,03) 0,9938<br />

3MIn S=(2,8 ±0,4)· C+(-0,03 ± 0,04) 0,9562 S=(3,9 ±0,4)· C+(-0,03 ± 0,04) 0,9730<br />

7.4. Taulan adierazten diren maldak barne estandarraren bidez zuzenduta<br />

daude. Ondorioz, PDAM-aren hobekuntza zuzenk<strong>eta</strong> horren eraginez ez da nabaria.<br />

Hala ere, seinale gordinaren gaineko hobekuntza nabaria da <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong><br />

lurrunkorr<strong>eta</strong>rako. Adibide gisa, 7.10.a. Irudian <strong>azido</strong> azetikorako deribatizatu<br />

gabeko <strong>eta</strong> PDAM-aren bidezko deribatizazioaren bidez eraikitako <strong>eta</strong> barne<br />

estandarrarekin zuzendu gabe dauden bi kalibrazio-kurbaren erkak<strong>eta</strong> erakutsi da,<br />

non, PDAM-aren eragina nabaria den. Era berean fenol <strong>eta</strong> indol<strong>eta</strong>rako adibide gisa<br />

fenola hartu da (ikus 7.10.b. Irudia) <strong>eta</strong> <strong>azido</strong> azetikoaren kasurako bezala bi<br />

kalibrazio-kurbak erkatu dira. Gantz <strong>azido</strong>ekin ez bezala, fenol <strong>eta</strong> indol<strong>eta</strong>rako<br />

PDAM-aren presentziak konposatu hauek zuntzean ondo absorbatzea/adsorbatzea<br />

saihesten du. Hala ere, barne estandarraren zuzenk<strong>eta</strong> gure konposatuen<br />

determinazioa burutzeko ezinbestekoa da. Ondorioz, 7.4. Taulako maldak behatuz ez<br />

da desberdintasunik agertzen deribatizatu gabeko <strong>eta</strong> PDAM-aren bidezko<br />

deribatizaioaren artean.<br />

180


7.10. Irudia: Deribatizatu gabe <strong>eta</strong> PDAM-aren bidez deribatizatu ostean lortutako kalibrazio-kurbak a)<br />

Zehaztasuna<br />

<strong>azido</strong> azetikorarako <strong>eta</strong> b) fenolerako.<br />

Metodoaren zehaztasuna determinatzeko laborategian prestatutako hurrengo<br />

gas-disoluzioak erabili dira 0,95 μg·l -1 <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> lurrunkorr<strong>eta</strong>rako <strong>eta</strong> 0,13 μg·l -1<br />

fenol/indol<strong>eta</strong>rako, SPME-aren bidezko neurk<strong>eta</strong>rako <strong>eta</strong> ~0,4 μg·l -1 kontzentrazioko<br />

gas-disoluzioa aztertu nahi diren konposatu guzti<strong>eta</strong>rako, PDAM-SPME-aren<br />

bidezko neurk<strong>eta</strong>rako. Prestatutako disoluzioaren kontzentrazioak kalibrazio-<br />

kurbekiko kalkulatu dira barne estandarren zuzenk<strong>eta</strong>k egin <strong>eta</strong> gero. Lortutako<br />

kontzentrazioen batez bestekoa <strong>eta</strong> desbiderazio estandarra (n=3) 7.5. Taulan bildu<br />

ditugu. Balio teorikoaren desbiderazio estandarra erroreen propagazioaren bitartez<br />

kalkulatu da.<br />

181


7.5. Taula: Zehaztasunaren azterk<strong>eta</strong> disoluzio sintetikoaren gainean (μg·l -1 ). Adierazitako<br />

ziurgab<strong>eta</strong>sunak, bi bider desbiderazio estandarra da kasu guzti<strong>eta</strong>n.<br />

Analitoak<br />

Balio<br />

esperimentala<br />

HAz 1,4 ± 0,2<br />

HPr 2,0 ± 0,7<br />

HIBu 0,9 ± 0,3<br />

HBu 1,5 ± 0,4<br />

HIPe 1,1 ± 0,4<br />

HPe 1,3 ± 0,4<br />

HHex 1,2 ± 0,2<br />

HHep<br />

Ph<br />

4MPh<br />

4EPh<br />

In<br />

3MIn<br />

SPME-aren bidez<br />

0,53 ±<br />

0,03<br />

0,11 ±<br />

0,03<br />

0,09 ±<br />

0,04<br />

0,09 ±<br />

0,03<br />

0,09 ±<br />

0,02<br />

0,09 ±<br />

0,03<br />

Balio<br />

teorikoa<br />

0,94 ±<br />

0,05<br />

0,93 ±<br />

0,05<br />

0,89 ±<br />

0,04<br />

0,94 ±<br />

0,05<br />

0,88 ±<br />

0,04<br />

0,88 ±<br />

0,04<br />

0,87 ±<br />

0,04<br />

0,86 ±<br />

0,04<br />

0,127 ±<br />

0,006<br />

0,125 ±<br />

0,006<br />

0,115 ±<br />

0,006<br />

0,121 ±<br />

0,006<br />

0,120 ±<br />

0,006<br />

182<br />

PDAM-SPME-aren<br />

bidez<br />

Balio Balio<br />

esperimentala teorikoa<br />

0,56 ± 0,47 ±<br />

0,07<br />

0,02<br />

0,45 ± 0,47 ±<br />

0,07<br />

0,02<br />

0,4 ± 0,1<br />

0,45 ±<br />

0,02<br />

0,7 ± 0,2<br />

0,47 ±<br />

0,02<br />

0,4 ± 0,1<br />

0,44 ±<br />

0,02<br />

0,6 ± 0,1<br />

0,44 ±<br />

0,02<br />

0,4 ± 0,1<br />

0,44 ±<br />

0,02<br />

0,6 ± 0,2<br />

0,43 ±<br />

0,02<br />

0,38 ± 0,42 ±<br />

0,04<br />

0,02<br />

0,36 ± 0,42 ±<br />

0,08<br />

0,02<br />

0,30 ± 0,38 ±<br />

0,07<br />

0,02<br />

0,25 ± 0,40 ±<br />

0,05<br />

0,02<br />

0,42 ± 0,40 ±<br />

0,07<br />

0,02<br />

7.5. Taulan bildutako emaitzak 7.11. <strong>eta</strong> 7.12. Irudi<strong>eta</strong>n SPME-aren bidezko<br />

metodorako <strong>eta</strong> 7.13. <strong>eta</strong> 7.14. Irudi<strong>eta</strong>n PDAM-SPME-aren bidezko neurk<strong>eta</strong><br />

metodorako laburbildu dira <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> <strong>lurrunkorren</strong> <strong>eta</strong> <strong>fenolen</strong>/indolen kasurako,<br />

hurrenez hurren.


kontzentrazioa (ug/l)<br />

7.11. Irudia: Zehaztasunaren azterk<strong>eta</strong>n esperimentalki lortutako balioaren <strong>eta</strong> balio teorikoaren<br />

erkak<strong>eta</strong> <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> lurrunkorr<strong>eta</strong>rako deribatizatu gabeko neurk<strong>eta</strong> metodoa erabilita.<br />

Kontzentrazioa (ug/l)<br />

2,50<br />

2,00<br />

1,50<br />

1,00<br />

0,50<br />

0,00<br />

0,14<br />

0,12<br />

0,10<br />

0,08<br />

0,06<br />

0,04<br />

0,02<br />

0,00<br />

Lortutakoa<br />

Gehitutakoa<br />

HAz HPr HIBu HBu HIPe HPe HHex HHep<br />

Ph 4MPh 4EPh In 3MIn<br />

7.12. Irudia: Zehaztasunaren azterk<strong>eta</strong>n esperimentalki lortutako balioaren <strong>eta</strong> balio teorikoaren<br />

erkak<strong>eta</strong> fenol<strong>eta</strong>rako <strong>eta</strong> indol<strong>eta</strong>rako deribatizatu gabeko neurk<strong>eta</strong> metodoa erabilita.<br />

Orokorrean, balio teorikoaren <strong>eta</strong> esperimentalaren artean desberdintasun<br />

nabarmenak ageri dira bai <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> lurrunkorr<strong>eta</strong>rako <strong>eta</strong> baita fenol/indol<strong>eta</strong>rako<br />

deribatizatu gabeko SPME-aren bidezko aurrekontzentrazioan.<br />

183<br />

Lortutakoa<br />

Gehitutakoa


Kontzentrazioa (ug/l)<br />

7.13. Irudia: Zehaztasunaren azterk<strong>eta</strong>n esperimentalki lortutako balioaren <strong>eta</strong> balio teorikoaren<br />

erkak<strong>eta</strong> <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> lurrunkorr<strong>eta</strong>rako deribatizatutako neurk<strong>eta</strong> metodoa erabilita.<br />

kontzentrazioa (ug/l)<br />

7.14. Irudia: Zehaztasunaren azterk<strong>eta</strong>n esperimentalki lortutako balioaren <strong>eta</strong> balio teorikoaren<br />

erkak<strong>eta</strong> fenol<strong>eta</strong>rako <strong>eta</strong> indol<strong>eta</strong>rako deribatizatutako neurk<strong>eta</strong> metodoa erabilita.<br />

7.13. Irudian ikus daitekeenez, <strong>azido</strong> pentanoikoaren kasuan izan ezik, beste<br />

<strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> lurrunkor guzti<strong>eta</strong>rako lortutako emaitzak egokiak dira <strong>eta</strong><br />

deribatizazioak zehaztasunaren hobekuntza nabarmena ekarri duela esan daiteke.<br />

Fenol/indolen kasuan (ikus 7.14. Irudia), aldiz, orokorrean lortutako emaitzak<br />

gehitutako kontzentrazioaren azpitik daude, 3-metilindolaren kasuan izan ezik. Hala<br />

ere, indola alde batera utzita, ziurgab<strong>eta</strong>sunaren balioak gainezartzen direla esan<br />

daiteke.<br />

0,70<br />

0,60<br />

0,50<br />

0,40<br />

0,30<br />

0,20<br />

0,10<br />

0,00<br />

0,60<br />

0,50<br />

0,40<br />

0,30<br />

0,20<br />

0,10<br />

0,00<br />

Lortutakoa<br />

Gehitutakoa<br />

HAz HPr HIBu HBu HIPe HPe HHex HHep<br />

Ph 4MPh 4EPh In 3MIn<br />

184<br />

Lortutakoa<br />

Gehitutakoa


Detekzio-mugak<br />

Detekzio-mugak kalkulatzeko hiru zuriren analisia aurrera eraman <strong>eta</strong><br />

detekzio-muga zuriaren seinalea gehi hiru aldiz horren desbiderazio estandarra<br />

bezala definitu da gailur kromatografikoa detektatu denean analitoaren erretentzio-<br />

denborara. Analitoaren erretentzio-denboran gailur kromatografikorik detektatu ez<br />

denean, detekzio-muga hiru aldiz seinale/zarata erlazioa bezala definitu da.<br />

Lortutako Stot kalibrazio-zuzenaren ekuazioan ordezkatuz detekzio-mugari dagokion<br />

kontzentrazioa (ng·l -1 eran adierazita) lortu da (ikus 7.6. Taula).<br />

7.6. Taula: Detekzio-mugak (ng·l -1 bezala adierazita) gas-lagin<strong>eta</strong>rako.<br />

Analitoak SPME-aren bidez PDAM-SPME-aren bidez<br />

HAz 2,4 280<br />

HPr 88 40<br />

HIBu 0,48 12<br />

HBu 7,0 8,4<br />

HIPe 5,2 5,6<br />

HPe 4,6 3,0<br />

HHex 67 1,7<br />

HHep 17 2,0<br />

Ph 20 8,1<br />

4MPh 0,14 0,38<br />

4EPh 0,091 0,31<br />

In 0,030 6,2<br />

3MIn 0,013 0,26<br />

Orokorrean, deribatizatu gabe lortutako detekzio-mugak deribatizatuta<br />

lortutakoak baino hobeak dira. Kasu bi<strong>eta</strong>n lortutako detekzio-mugak Willig <strong>eta</strong><br />

kideek (Willig, 2004) (ikus 7.7. Taula) lortutakoen maila berean daude. Lan-talde<br />

horrek kartutxo adsorbatzaileak erabili dituzte aurrekontzentraziorako<br />

deribatizaziorik gabe baina ez dute analisia neurk<strong>eta</strong> bakarrean burutu.<br />

Bestalde, gas-lagin<strong>eta</strong>rako lortutako detekzio-mugak aurreko atal<strong>eta</strong>n lagin<br />

likido<strong>eta</strong>rako lortutakoak baino 1000 bat aldiz baxuagoak dira. Kontuan izan behar<br />

da lagin likidoen kasuan analitoak fase likidotik gas-fasera pasatu behar direla<br />

zuntzean adsorbatu/absorbatu baino lehen <strong>eta</strong>, ondorioz, sentikortasuna baxuagoa<br />

185


dela. Bestalde, matrize-efektua sendoagoa da lagin likido<strong>eta</strong>n <strong>eta</strong>, hortaz, zuriak<br />

eskasagoak.<br />

7.7. Taula: Beste lan batzu<strong>eta</strong>n lortutako detekzio-mugak txerri-minden gasen analisian.<br />

Teknika HS-GC-MS SPE-GC-FID<br />

SPE-HPLC-<br />

Fluoreszentzia<br />

Schiffman, 2001 Willig, 2004 Willig, 2004<br />

Analitoak μg·l-1 ng·l-1 ng·l-1 HAz 30 0,5 -<br />

HPr 13 0,6 -<br />

HIBu -a 4,2 -<br />

HBu 60 4,8 -<br />

HIPe 4 4,4 -<br />

HPe 1,3 4,3 -<br />

HHex 0,9 5,4 -<br />

HHep - 51,6 -<br />

Ph 2 - -<br />

4MPh 9 - 0,3<br />

4EPh 2 - -<br />

In - - 0,01<br />

3MIn - - 0,01<br />

a Lan horr<strong>eta</strong>n ez da kalkulatu.<br />

7.3.4. Kuadrupoloa <strong>eta</strong> ioi-tranpa masa-espektrometroen erkak<strong>eta</strong><br />

Lan osoan zehar bi masa-analizatzaile erabiltzeko aukera izan da, kuadrupoloa<br />

<strong>eta</strong> ioi-tranpa, alegia, Agilent Technologies 6890N gas-kromatogafoa <strong>eta</strong> 5975 masa-<br />

espektrometroa <strong>eta</strong> Varian 3800 gas-kromatografoa <strong>eta</strong> Saturn 2200 masa-<br />

espektrometroa erabili dira, hurrenez hurren. Banak<strong>eta</strong>rako erabilitako zutabe<br />

kapilarra izaera berdinekoa izan da kromatografo bi<strong>eta</strong>n, HP-5%MS (%5 fenilmetil<br />

siloxanoa, 30m x 0,25 mm x 0,25 μm), Agilent Technologies-eko kromatografoan <strong>eta</strong><br />

CP-Sil 8 CB (%5 fenilmetil siloxanoa, 30m x 0,25 mm x 0,25 μm) Varian-eko<br />

kromatografoan, odol-jario baxuko zutabeak kasu bi<strong>eta</strong>n.<br />

Bi masa-analizatzaile hauen arteko aldea aztertzeko gas-laginak aukeratu dira<br />

lagin mota horrekin kontzentrazio oso baxu<strong>eta</strong>n lan egin baitaiteke. Aurretiaz azaldu<br />

186


ezala, disoluzio estandarrak 2 l-ko ontzi<strong>eta</strong>n prestatu dira. Erabilitako azterk<strong>eta</strong><br />

mota zuntzaren PDAM deribatizazioaren bidezkoa izan da, aurretik optimizatutako<br />

baldintz<strong>eta</strong>n. Aztertutako parametroa detekzio-muga izan da.<br />

Zurien hiru determinazio egin dira <strong>eta</strong> erabilitako irizpidea, Stot=S+3s izan da,<br />

non Stot kontzentrazioa kalkulatzeko erabilitako seinalea, S seinaleen batez bestekoa<br />

<strong>eta</strong> s seinale guztien desbiderazio estandarra den. 7.8. Taulan analito guztien<br />

detekzio-mugak bildu dira.<br />

7.8. Taula: Analitoen detekzio-mugak ng·l -1 -tan. Irizpidea: Stot=S+3s.<br />

Analitoak Kuadropoloa Ioi-Tranpa<br />

HAz 94 280<br />

HPr 6,0 40<br />

HIBu 2,0 12<br />

HBu 1,7 8,4<br />

HIPe 0,46 5,6<br />

HPe 0,74 3,0<br />

HHex 0,91 1,7<br />

HHep 1,2 2,0<br />

Ph 5,6 8,1<br />

4MPh 8,0 0,38<br />

4EPh 0,57 0,31<br />

In 14 6,2<br />

3MIn 0,28 0,26<br />

Orokorrean, <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> lurrunkorr<strong>eta</strong>rako detekzio-muga hobeak lortu dira<br />

kuadrupoloan egindako neurket<strong>eta</strong>n. Fenol <strong>eta</strong> indolen kasuan, ordea, antzeko<br />

emaitzak lortu dira.<br />

187


7.4. Ondorioak<br />

Gas-laginen azterk<strong>eta</strong>n besteak beste, zuntzaren azterk<strong>eta</strong> burutu da <strong>eta</strong><br />

likido<strong>eta</strong>n gertatu bezala DVB/CAR/PDMS izan da egokiena lan egiteko. Kasu<br />

hon<strong>eta</strong>n ere metil esterrak detektatu dira deribatizazio gabeko aurrekontzentrazioan.<br />

Gas-disoluzio estandarrak prestatzeko lurruntze-tenperatura ~200°C dela ikusi dugu.<br />

Bestalde, konposatuen erauzk<strong>eta</strong> egiteko inguruko tenperaturara egin da, laginak<br />

Tedlar polts<strong>eta</strong>n berotzeak dakarren zailtasuna dela <strong>eta</strong>. Kalibratuko puntu bakoitza<br />

2 l-ko ontzi bakoitzean prestatu da egin diren frogen arabera hori egokiena dela ikusi<br />

ondoren. Beraz, gas<strong>eta</strong>rako erauzk<strong>eta</strong> modu estatiko bezala finkatua geratu da lan<br />

hon<strong>eta</strong>n.<br />

Neurk<strong>eta</strong> metodo biak erabilita eguneko errepikakortasuna egokia dela ikusi<br />

da, baina egun<strong>eta</strong>n zehar deribatizatu gabeko metodoarekin <strong>azido</strong> azetikoa, <strong>azido</strong><br />

iso-butanoikoa <strong>eta</strong> <strong>azido</strong> butanoikoa ez dira egonkorrak <strong>eta</strong> deribatizatutako<br />

metodoa erabilita <strong>azido</strong> propanoikoa, <strong>azido</strong> hexanoikoa <strong>eta</strong> <strong>azido</strong> heptanoikoa.<br />

Ondorioz, egunero kalibratzea erabaki da.<br />

SPME-aren bidezko prozeduraren zehaztasunaren azterk<strong>eta</strong>n, orokorrean,<br />

<strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> lurrunkorr<strong>eta</strong>rako kontzentrazioak prestatutako disoluzio estandar<br />

sintetikoaren kontzentrazioaren gai<strong>net</strong>ik ematen dute <strong>eta</strong> fenol/indol<strong>eta</strong>rako aldiz<br />

behetik. Nahiz <strong>eta</strong> metodoa errepikakorra izan egunean zehar <strong>eta</strong> zuri<strong>eta</strong>tik lortutako<br />

detekzio-mugak 0,02-88 ng·l -1 kontzentrazio-bitartean egon, metodoa zehatza ez dela<br />

esan daiteke.<br />

Orokorrean, deribatizazioaren bidezko prozeduran zehaztasun hobeak lortu<br />

dira baina detekzio-mug<strong>eta</strong>n ez da hobekuntza nabarmenik behatu.<br />

Kuadrupoloaren <strong>eta</strong> ioi-tranparen erkak<strong>eta</strong>ri dagokionez, metodoaren<br />

detekzio-mugak konparatu dira, emaitzak hobeak izanik masa-kuadrupoloaren<br />

ionizazio-iturrirako <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> <strong>lurrunkorren</strong> kasuan.<br />

Lortutako emaitzak kontuan izanik, aplikazioen atalean gas-laginen azterk<strong>eta</strong><br />

burutzeko PDAM-SPME deribatizazioaren bidezko neurk<strong>eta</strong> metodoa erabiltzea<br />

erabaki da, nahiz <strong>eta</strong> PDAM-aren merkatuko balioak analisia garestitu, zehaztasun<br />

hobea lortzen baita.<br />

188


7.5. Bibliografia<br />

-Deng C., Zhang J., Yu X., Zhang W., Zhang X.; “Determination of acetone in<br />

human breath by gas chromatography-mass spectrometry and solid-phase<br />

microextraction with on-fibre derivatization”, Journal of Chromatography B, 810,<br />

2004, 269-275.<br />

-Dincer F., Odabasi M., Muezzinoglu A.; “Chemical characterization of<br />

odorous gases at a landfill site by gas chromatography-mass spectrometry”, Journal<br />

of Chromatography A, 1122, 2006, 222-229.<br />

-Gralapp A.K., Powers W.J., Bundy D.S.; “Comparison of olfactometry, gas<br />

chromatography, and electronic nose technology for measurement of indoor air from<br />

swine facilities”, Transactions of the ASAE, 44, 2001, 1283-1290.<br />

-Godoi A.F.L., Vaeck L.V., Grieken R.V.; “Use of solid-phase microextraction<br />

for the detection of acetic acid by ion-trap gas chromatography-mass spectrometry<br />

and application to indoor levels in museums”, Journal of Chromatography A, 1067,<br />

2005, 331-336.<br />

-Hippelein M.; “Analyising selected VVOCs in indoor air with solid phase<br />

microextraction (SPME): A case study”, Chemosphere, 65, 2006, 271-277.<br />

-Larroque V., Desauziers V., Mocho P.; “Study of presevation of<br />

polydimethylsiloxane/Carboxen solid-phase microextraction fibres before and after<br />

sampling of volatile organic compounds in indoor air”, Journal of Chromatography<br />

A, 1124, 2006, 106-111.<br />

-McGarvey L.J., Shorten C.V.; “The effects of adsorption on the reusability of<br />

Tedlar air sampling bags”, American Industrial Hygiene Association Journal, 61,<br />

2000, 375-380.<br />

-Nielsen A., Jonsson S.; “Trace determination of volatile sulfur compounds by<br />

solid-phase-microextraction and GC-MS”, Analyst, 127, 2002, 1045-1049.<br />

-Schiffman S.S., Ben<strong>net</strong>t J.L., Raymer J.H.; “Quantification of odors and<br />

adorants from swine operation in North Carolina”, Agricultural and Forest<br />

Meteorology, 108, 2001, 213-240.<br />

189


-Steeghs M.M.L., Cristescu S.M., Harren F.J.M.; “The suitability of Tedlar bags<br />

for breath sampling in medical diagnostic research”, Physiological Measurement, 28,<br />

2007, 73-84.<br />

-Willig S., Lacorn M., Claus R.; “Development of a rapid and accurate method<br />

for the determination of key compounds of pig odor”, Journal of Chroamtography A,<br />

1038, 2004, 11-18.<br />

-Wright D.W., Eaton D.K., Nielsen L.T., Kuhrt F.W., Koziel J.A., Spinhirne J.P.,<br />

Parker D.B.; “Multidimensional gas chromatorgraphy-olfactometry for the<br />

identification and prioritization of malodors from confined animal feeding<br />

operations”, Journal of Agricultural and Food Chemistry, 53, 2005, 8663-8672.<br />

-Xiong G., Chen Y., Pawliszyn J.; “On-site calibration method based on<br />

stepwise solid-phase microextraction”, Journal of Chromatography A, 999, 2003, 43-<br />

50.<br />

190


8. APLIKAZIOAK<br />

191


8.1. Sarrera<br />

Animalien ustiategi intentsiboen arazo nagusia besteak beste hondakin<strong>eta</strong>tik<br />

sortzen diren usainak dira. Euskal Autonomi Elkartean (EAEn), esn<strong>eta</strong>rako behien<br />

ustiategiak dira usain-arazo gehien ematen dutenak. Arazoak agerian geratzen dira<br />

batez ere ustiategi<strong>eta</strong>tik distantzia gutxira auzune berriak dauden toki<strong>eta</strong>n.<br />

Orokorrean, ustiategi mota hauen kudeak<strong>eta</strong> arautua dago (EHAA, 2004), <strong>eta</strong><br />

behitegiak <strong>eta</strong> behien esn<strong>eta</strong>rako gela egunero garbitu behar da. Modu horr<strong>eta</strong>n toki<br />

horien garbik<strong>eta</strong>tik ateratzen den ura minda-zulora doa. Minda-zuloak hiru<br />

hilabet<strong>eta</strong>ko hondakinak biltzeko beste edukiera izan behar du.<br />

EAEn dauden behitegi<strong>eta</strong>n hiru minda-zulo mota daude, irekiak,<br />

barriladuradunak <strong>eta</strong> itxiak. Irekiak, orokorrean, behitegiaren kanpoaldean aurkitzen<br />

dira, askok ez dute estalkirik erabiltzen <strong>eta</strong> modu horr<strong>eta</strong>n eurite<strong>eta</strong>ko ura minda-<br />

zuloan pilatzen da. Ireki batzuk teilapea izaten dute, euria minda-zuloan sartzea<br />

saihesten dute <strong>eta</strong> behi-minda luzaroago mantentzen da zuloan. Halere, minda-zulo<br />

hauek aireztatuak izaten dira <strong>eta</strong> kasu askotan behitegi barneko behi-hondakinak<br />

arrastez ateratzen dira uraren beharrik gabe. Bestalde, beste behitegi batzuk<br />

barriladuradun sistema dute, hondakin guztiak behitegi azpian aurkitzen den<br />

minda-zuloan batzen dira <strong>eta</strong> modu horr<strong>eta</strong>n konposatu lurrunkorrak behitegian<br />

askatzen dira. Ez dute euri-urik jasotzen, nahiz <strong>eta</strong> behitegia garbitzeko uraren<br />

beharra duten. Era berean, minda-zulo irekiek baino aireztapen okerragoa dute.<br />

192


Kasu hau<strong>eta</strong>n ura gehitzen da minda-zulora behi-minda errazago ateratzeko. Minda-<br />

zulo itxiak hormigoizko kutxa batzuk dira. Kasu hau<strong>eta</strong>n, behi-minda arrastearen<br />

bidez edo urarekin behitegitik atera behar da kutxara <strong>eta</strong> kutxatik kanpora ponparen<br />

bidez. Zulo-mota hauek ez dute konposatu lurrunkorrak kanporatzeko zirrikiturik.<br />

Nahiz <strong>eta</strong> behi-mindaren kudeak<strong>eta</strong> egokia izateko minda-zuloak itxiak izan behar<br />

dutela arautua egon (EHAA, 2004), minda-zulo irekien portzentaia altua da oraindik.<br />

EAE-ko 75 ustiategi<strong>eta</strong>n hartutako laginen arabera, minda-zulo itxien portzentaia<br />

EAEn %48-koa da, gehienak Gipuzkoan aurkitzen direlarik.<br />

Atal hon<strong>eta</strong>n ustiategien kudeak<strong>eta</strong> egokia den aztertzeko asmoarekin,<br />

ustiategi baten hurbiltasunagatik auzokideak jasan beharreko usaiaren<br />

kontzentrazioaren azterk<strong>eta</strong> burutu da. Horr<strong>eta</strong>rako, ezaugarri horiek betetzen<br />

dituen ustiategia aukeratu <strong>eta</strong> minda-zuloan <strong>eta</strong> auzunean airea hartu da.<br />

Bestalde, minda-zuloaren izaerak <strong>eta</strong> kudeak<strong>eta</strong> motak usainaren<br />

kontzentrazioan izan dezakeen eragina aztertu nahi izan da. Horr<strong>eta</strong>rako, teilapeko<br />

minda-zulo irekia duen ustiategia <strong>eta</strong> barriladuradun minda-zuloa duen beste<br />

ustiategia aukeratu da. Bi minda-zulo<strong>eta</strong>n egun berdinean, eguraldiaren eragina<br />

berdina izateko, bakoitzean aire-lagin bana hartu da.<br />

Usainaren kontzentrazioan, minda-zuloan batzen den ur-kantitateak <strong>eta</strong><br />

minda-zuloaren izaerak eragina izateaz gain, nola ez, animaliaren janak ere eragina<br />

du. Hau kontuan izanik, ikertzaile desberdinek (Sutton, 1999; Otto, 2003; Hayes,<br />

2004; Clark, 2005; Kerr, 2006; Miller, 2006) animaliaren di<strong>eta</strong> aldatuta, hots, di<strong>eta</strong>n<br />

aurkitzen den proteina gordinaren kontzentrazioa aldatuta, hondakin<strong>eta</strong>n igortzen<br />

den amoniako kontzentrazioa jaistea lortu dute <strong>eta</strong>, aldi berean, behi-mindaren<br />

konposatu lurrunkorr<strong>eta</strong>n duen eragina aztertu.<br />

<strong>Behi</strong>ek di<strong>eta</strong>n hartzen duten proteina gordinaren kantitateak behi-mindan<br />

dauden <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> <strong>lurrunkorren</strong>, <strong>fenolen</strong> <strong>eta</strong> indolen kontzentrazioan izan<br />

dezakeen eragina aztertzeko, esne-ekoizpenean desberdindutako hiru behitegitako<br />

behi-mindaren zati likidoa <strong>eta</strong> airea aztertu dira lau hile jarrai<strong>eta</strong>n <strong>eta</strong> hilean baten<br />

behitegi<strong>eta</strong>ko minda-zulotik lagin likidoa <strong>eta</strong> airea hartu dira. <strong>Behi</strong>en esne-<br />

ekoizpenaren arabera ematen zaien proteina gordinaren kantitatea desberdina da,<br />

hau da, esne-ekoizpenik ez dagoenean behiek jasotzen duten proteina kantitatea<br />

baxuagoa da esnea ekoizten duten behiekin alderatuta.<br />

193


Ustiategiko behitegi bakoitza deskribatzeko, Cornell® programa (CNCPS 5.0<br />

bertsioa, Cornell University, New York, EEBB) erabili da. Programan ustiategia<br />

deskribatzen duten hainbat balio sartzen dira, animalia kopurua, esne-ekoizpeneko<br />

zikloa, aztertu nahi den garaiko baldintza klimatikoak, animalien jana <strong>eta</strong> janaren<br />

analitika, <strong>eta</strong>b. Balio horiekin <strong>eta</strong> Cornell® programak eraikitako eredu<br />

matematikoez baliatuta, aztertu nahi den ustiategian animaliek jandako proteinaren<br />

aprobetxamendua <strong>eta</strong> askatutako amino<strong>azido</strong> kantitateak aurresan daitezke, besteak<br />

beste. Saiak<strong>eta</strong>ren helburua, aztertu diren behitegi<strong>eta</strong>n aurki daitezkeen <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong><br />

<strong>lurrunkorren</strong>, <strong>fenolen</strong> <strong>eta</strong> indolen kontzentrazio<strong>eta</strong>n dauden desberdintasunak<br />

azaltzea da. Horr<strong>eta</strong>rako, azterk<strong>eta</strong> garaiko baldintza klimatikoak<br />

(www.euskalmet.<strong>net</strong>) <strong>eta</strong> animalien jana kontuan hartuko dira.<br />

Aipatutako azterk<strong>eta</strong>k egiteko erabili den neurk<strong>eta</strong> metodoa 5. <strong>eta</strong> 7. Atal<strong>eta</strong>n<br />

garatutakoak dira, non, SPME-ko zuntzean <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> <strong>lurrunkorren</strong> deribatizazioa<br />

ematen den PDAM deribatizatzailearen bidez <strong>eta</strong> deribatizatutako <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong><br />

lurrunkor <strong>eta</strong> deribatizatu gabeko fenol <strong>eta</strong> indolen azterk<strong>eta</strong> burutzen den neurk<strong>eta</strong><br />

bakarrean. Lortutako emaitzen tratamendu estatistikoa egiteko bariantza-analisien<br />

<strong>eta</strong> The Unscrambler® programataz (7.5 bertsioa, Camo Asa, Trondheim, Norbegia)<br />

baliatu gara.<br />

8.2. Atal esperimentala<br />

8.2.1. Materialaren garbik<strong>eta</strong>, erreaktiboak, materiala <strong>eta</strong> laginaren tratamendua<br />

Erabilitako neurk<strong>eta</strong> metodoa lagin likido<strong>eta</strong>rako <strong>eta</strong> gas-lagin<strong>eta</strong>rako 5. <strong>eta</strong> 7.<br />

Atal<strong>eta</strong>n azaldutakoak dira, hurrenez hurren. Lagin likidoen azterk<strong>eta</strong>n erabilitako<br />

materialaren garbik<strong>eta</strong> <strong>eta</strong> erabilitako erreaktiboak <strong>eta</strong> disoluzio estandarrak 4.2.1.<br />

<strong>eta</strong> 4.2.2. atal<strong>eta</strong>n azalduak daude, hurrenez hurren. Gas-laginen azterk<strong>eta</strong>n<br />

erabilitako materialaren garbik<strong>eta</strong> <strong>eta</strong> erabilitako erreaktiboak <strong>eta</strong> disoluzio<br />

estandarrak aldiz, 7.2.1. <strong>eta</strong> 7.2.2. atal<strong>eta</strong>n azalduta daude, hurrenez hurren.<br />

Aurreko atal<strong>eta</strong>n azaldu den bezala, lagin likidoak polibinilbentzenozko (PVC)<br />

ontzi<strong>eta</strong>n hartu <strong>eta</strong> bertan laborategira eraman dira. Hartutako laginaren zati bat<br />

nitrogeno gasarekin purgatu da 48 orduz, ondoren prestatu behar diren kalibrazio-<br />

kurb<strong>eta</strong>n toki horr<strong>eta</strong>ko matrizearen eragina kontuan izateko. Neurk<strong>eta</strong>k lagina<br />

194


hartu de<strong>net</strong>ik 48 orduren buruan egin dira 5. Atalean azaldutako PDAM<br />

deribatizazioaren bidezko neurk<strong>eta</strong> metodoa erabilita. <strong>Behi</strong>-minda likidoaren<br />

neurk<strong>eta</strong> guztiak Agilent Technologies 6890N gas-kromatografoan, HP-5%MS<br />

zutabearekin, <strong>eta</strong> detektore moduan 5975 masa-espektrometroan aurrera eraman<br />

dira aurreko atal<strong>eta</strong>n azaldutako baldintz<strong>eta</strong>n.<br />

Gas-laginei dagokionez, Tedlar polts<strong>eta</strong>n hartu dira hutsezko ponpa (Supelco,<br />

Bellefonte, EEBB) erabiliz (1,9 l·min -1 -ko abiaduran) <strong>eta</strong> laborategira garraiatuak izan<br />

dira. Neurk<strong>eta</strong>k lagina hartu de<strong>net</strong>ik 24 orduren buruan egin dira 7. Atalean<br />

azaldutako PDAM deribatizazioaren bidezko neurk<strong>eta</strong> metodoa erabilita. Airearen<br />

neurk<strong>eta</strong> guztiak Varian Saturn 2200 masa-espektrometroari lotutako 3800 gas-<br />

kromatografoan aurrera eraman dira CP-Sil 8 CB zutabea erabilita <strong>eta</strong> aurreko<br />

atal<strong>eta</strong>n azaldutako baldintz<strong>eta</strong>n.<br />

8.2.2. Hurbil dauden auzune <strong>eta</strong> ustiategi bateko airearen kalitatearen azterk<strong>eta</strong><br />

Saiak<strong>eta</strong> hau auzune batetik hurbil dagoen ustiategi batean burutu da.<br />

<strong>Behi</strong>tegia auzu<strong>net</strong>ik 100 m-ra aurkitzen da <strong>eta</strong> minda-zulo irekia behitegia <strong>eta</strong><br />

auzunearen artean aurkitzen da. <strong>Behi</strong>tegia egunean bi aldiz garbitzen dute urarekin<br />

<strong>eta</strong> ur hau minda-zuloan batzen da. Minda-zuloan behitegiko garbik<strong>eta</strong>-ur<strong>eta</strong>z gain,<br />

euri-ura (minda-zulo irekia delako) <strong>eta</strong> behi-minda zulotik errazago ateratzeko<br />

minda-zulora gehitzen duten ura dago. Beraz, kasu hon<strong>eta</strong>n behi-mindak duen ur-<br />

kantitatea handia da.<br />

Airea aste bat<strong>eta</strong>ko lau lanegun<strong>eta</strong>n hartu da bi puntutan, minda-zuloaren<br />

gainean <strong>eta</strong> minda-zulotik hurbilen dagoen auzunearen puntu batean. Airea<br />

hartzeko erabiltzen diren Tedlar poltsen garbik<strong>eta</strong>ren zailtasuna <strong>eta</strong> poltsen<br />

garestitasuna kontuan hartuta, neurk<strong>eta</strong>-puntu bakoitzeko poltsa berri bat erabiltzea<br />

erabaki da <strong>eta</strong> ez hiru poltsa neurk<strong>eta</strong> puntu bakoitzeko. Kontzentrazioa<br />

kalkulatzeko erabili den kalibrazio-kurba aste horr<strong>eta</strong>ko egun bakarrean burutu da,<br />

egun guzti<strong>eta</strong>n kalibratuko puntu bat neurtu delarik. Egun bakoitzeko baldintza<br />

klimatikoen informazioa Euskalmet-eko web gu<strong>net</strong>ik lortu dira<br />

(www.euskalmet.<strong>net</strong>).<br />

195


8.2.3. Minda-zulo ireki <strong>eta</strong> barriladuradun baten airearen kalitatearen azterk<strong>eta</strong><br />

Saiak<strong>eta</strong> hon<strong>eta</strong>n teorikoki desberdinak diren bi minda-zulo aztertu dira. Alde<br />

batetik teilapea duen minda-zulo irekia <strong>eta</strong> bestetik behitegi barruan barriladura<br />

duen minda-zuloa. Minda-zulo irekia duen behitegiak behi-minda arrastearen bidez<br />

ateratzen du behitegitik <strong>eta</strong> horr<strong>eta</strong>rako erabiltzen duen ur-kantitatea txikia da.<br />

Bestalde, minda-zuloko minda ponparen bidez ateratzen denez, atera beharra<br />

dagoenean ura gehitzen dute zulora. Barriladura duen behitegiak, aldiz, minda-<br />

zuloa behean kokatua duenez, erabiltzen duen ura barriladura garbitzeko da, behi-<br />

minda zuzenean zulora baitoa. Beraz, bi minda-zulo hau<strong>eta</strong>ko airean dauden <strong>gantz</strong><br />

<strong>azido</strong> <strong>lurrunkorren</strong>, <strong>fenolen</strong> <strong>eta</strong> indolen kontzentrazioen desberdintasunak aztertu<br />

dira. Horr<strong>eta</strong>rako, baldintza klimatikoak berdinak izateko asmoarekin egun berean<br />

bi behitegitako airea aztertu da. Aurreko atalean bezala puntu bakoitzean poltsa bat<br />

bete da. Laborategira eraman <strong>eta</strong> poltsa bakoitzetik hiru neurk<strong>eta</strong> burutu dira 24<br />

orduren barruan. Kalibrazio-kurba aurreko egunean burutu da.<br />

8.2.4. Di<strong>eta</strong>ko proteina gordinaren kantitateak behi-mindako konposatu organiko<br />

<strong>lurrunkorren</strong> kontzentrazioan duen eragina<br />

Saiak<strong>eta</strong> hau hiru behitegiz osatutako ustiategian burutu da. <strong>Behi</strong>tegiak bailara<br />

berdinean kokatuta daude 8.1. Irudian ikus daitekeen bezala. <strong>Behi</strong>tegi<strong>eta</strong>ko minda-<br />

zuloak irekiak dira <strong>eta</strong> dimentsio <strong>eta</strong> edukiera berdinak dituzte, 660 m 2 -ko azalera<br />

hain zuzen. <strong>Behi</strong>tegi bakoitzean 150 behi daude. <strong>Behi</strong>tegi<strong>eta</strong>n (A, B, C) behiak esne-<br />

ekoizpenaren garaieraren arabera banatzen dira. Horrela, C behitegian esnerik<br />

ematen ez duten behiak aurkitzen dira, haurdunaldiko azken fasekoak. B behitegian<br />

haurdunaldi osteko lehenengo hilea edo lehen hile t’erdian aurkitzen dira, garai<br />

horr<strong>eta</strong>n behien esne-ekoizpena baita handiena. Ondoren, A behitegian behiak berriz<br />

egoten dira umea izan baino bi hile lehenagora arte. <strong>Behi</strong>tegi<strong>eta</strong>ko animalien arteko<br />

desberdintasuna esne-ekoizpenaz gain, di<strong>eta</strong>n hartzen duten proteina gordinaren<br />

kantitatean dago, horrela esne-ekoizpen handieneko behiek (B) eguneko proteina<br />

gordin gehien hartzen dutenak dira <strong>eta</strong> esnerik ematen ez dutenak (C) gutxien<br />

hartzen dutenak.<br />

Ustiategiak osatzen dituen 260 hektareatatik 200-ek behitegiak osatzen dituzte<br />

<strong>eta</strong> gainontzekoak baso-ustiapenean erabiltzen dira. Kasu hon<strong>eta</strong>n hiru behitegiek<br />

sortzen duten behi-minda kantitatea erabiltzeko lur kantitate nahikoa dute.<br />

196


Animaliei behitegian ematen zaie jaten <strong>eta</strong> hortaz gain larrera ateratzen dituzte<br />

egunero. Negu partean behiak denbora gehiago igarotzen dute behitegian. Beraz,<br />

minda-zuloan batzen den minda kantitatea handiagoa da, uda partean baino %60<br />

handiagoa.<br />

8.1. Irudia: Ustiategia osatzen duten hiru behitegien (A,B,C) argazkia. A <strong>eta</strong> B behitegi<strong>eta</strong>n esnea<br />

ematen duten behiak <strong>eta</strong> C behitegian esnerik ematen ez dutenak.<br />

Saiak<strong>eta</strong> hon<strong>eta</strong>n burututako azterk<strong>eta</strong> 2006ko iraila <strong>eta</strong> abenduaren bitartean<br />

egin da, biak barne. Egun berdinean hartu dira hiru behitegi<strong>eta</strong>ko laginak, hiru<br />

behitegi<strong>eta</strong>rako baldintza klimatikoak berdinak izateko lagin-hartze batetik bestera.<br />

Hilean behin, ustiategiko hiru behitegi<strong>eta</strong>ko minda-zulotik minda-likidoa <strong>eta</strong> airea<br />

(irailean izan ezik) hartu dira. Gas-laginak laborategira heldu <strong>eta</strong> jarraian neurtu dira<br />

<strong>eta</strong> likidoak hartu dire<strong>net</strong>ik 48 orduren buruan. Kasu guzti<strong>eta</strong>n lagin bakoitzaren<br />

hiru neurk<strong>eta</strong> burutu dira.<br />

8.3. Emaitzak <strong>eta</strong> eztabaida<br />

8.3.1. Hurbil dauden auzune <strong>eta</strong> behitegi bateko airearen kalitatearen azterk<strong>eta</strong><br />

Lau egun<strong>eta</strong>n burutu da azterk<strong>eta</strong> <strong>eta</strong> egun bakoitzean bi puntutan hartu dira<br />

laginak, minda-zuloan <strong>eta</strong> auzunean, hain zuzen. Egun bakoitzean, puntu bakoitzean<br />

197


lortutako kontzentrazioaren balioa (ng·l -1 bezala adierazita) <strong>eta</strong> ziurgab<strong>eta</strong>suna<br />

(neurketen errepikakortasuna bi bider desbiderazioa bezala adierazita) 8.1. Taulan<br />

bildu dira.<br />

8.1. Taula: Lortutako kontzentrazioa (ng·l -1 -tan) <strong>eta</strong> ziurgab<strong>eta</strong>suna (bi bider desbiderazio estandarra<br />

bezala definitua).<br />

Egunak 1 2 3 4<br />

Analitoak Auzunea Mindazuloa<br />

Auzunea Mindazuloa<br />

198<br />

Auzunea Mindazuloa<br />

Auzunea Mindazuloa<br />

HAz


10000,0<br />

1000,0<br />

100,0<br />

10,0<br />

1,0<br />

0,1<br />

Auzunea<br />

8.2. Irudia: Auzunean lortutako kontzentrazioen balioak <strong>eta</strong> ziurgab<strong>eta</strong>suna lau egun<strong>eta</strong>rako.<br />

10000,0<br />

1000,0<br />

100,0<br />

10,0<br />

1,0<br />

0,1<br />

ng/l<br />

HAz HPr HIBu HBu HIPe HPe HHex HHep Ph 4MPh 4EPh In 3MIn<br />

ng/l<br />

Minda-zuloa<br />

8.3. Irudia: Minda-zuloan lortutako kontzentrazioen balioak <strong>eta</strong> ziurgab<strong>eta</strong>suna lau egun<strong>eta</strong>rako.<br />

199<br />

1 Eguna<br />

2 Eguna<br />

3 Eguna<br />

4 Eguna<br />

1 Eguna<br />

2 Eguna<br />

3 Eguna<br />

4 Eguna<br />

HAz HPr HIBu HBu HIPe HPe HHex HHep Ph 4MPh 4EPh In 3MIn


8.2. <strong>eta</strong> 8.3. Irudi<strong>eta</strong>n egunen arteko desberdintasuna <strong>azido</strong> azetikoan, fenol<strong>eta</strong>n<br />

<strong>eta</strong> indol<strong>eta</strong>n ikus daiteke, baina auzuneko <strong>eta</strong> minda-zuloko irudiak behatuz<br />

kontzentrazio mailen arteko desberdintasunik ez dagoela antzematen da. Bariantza<br />

analisiaren bidez, minda-zuloko <strong>eta</strong> auzuneko emaitzak konparagarriak direla esan<br />

daiteke <strong>azido</strong> azetikorako, propanoikorako, iso-pentanoikorako, pentanoikorako <strong>eta</strong><br />

indolerako (Flortutako=1,1-5,6


hartzen deneko egunak eragina dauka. Bestalde, lagina hartu den tokiak ez duela<br />

eraginik ikusten da, toki bi<strong>eta</strong>ko kontzentrazioak 8.4. Irudian ikusi den bezala<br />

parekoak izanik.<br />

8.5. Irudia: Minda-zuloan <strong>eta</strong> auzunean egindako neurketen emaitzak <strong>eta</strong> datu klimatikoen erlazioa<br />

aztertzeko puntuei (scores, urdinak) <strong>eta</strong> zamei (loadings, gorriak) dagokien irudi bikoitza (bi-plot)<br />

bigarren osagai nagusia (PC2) lehenengo osagai nagusiarekiko (PC1) irudikatzerakoan.<br />

8.3.2. Minda-zulo irekiaren <strong>eta</strong> barriladuradun baten airearen kalitatearen<br />

azterk<strong>eta</strong><br />

Egun berdinean hartu dira laginak minda-zulo irekitik <strong>eta</strong> barriladura duen<br />

minda-zulotik. Lortutako kontzentrazioen balioak (ng·l -1 bezala adierazita) <strong>eta</strong><br />

ziurgab<strong>eta</strong>suna (bi bider neurketen errepikakortasunaren desbiderazio bezala<br />

adierazita) 8.2. Taulan bildu dira.<br />

201


8.2. Taula: Lortutako kontzentrazioa (ng·l -1 -tan) <strong>eta</strong> ziurgab<strong>eta</strong>suna bi bider desbiderazio estandarra<br />

bezala definitua.<br />

Analitoak Minda-zulo irekia<br />

202<br />

Barriladuradun mindazuloa<br />

HAz 1065±130 1025±87<br />

HPr


8.3.3. Di<strong>eta</strong>ko proteina gordinaren kantitateak behi-mindako konposatu organiko<br />

<strong>lurrunkorren</strong> kontzentrazioan duen eragina<br />

Azterk<strong>eta</strong> hon<strong>eta</strong>n airearen <strong>eta</strong> behi-mindaren zati likidoaren azterk<strong>eta</strong> burutu<br />

da. Irailetik abendura bitartean hartu dira bai lagin-likidoak <strong>eta</strong> airea (irailean ez da<br />

hartu). Azaroan C puntuko Tedlar poltsa puskatu egin zen gas-lagin hori galduz.<br />

Airearen <strong>eta</strong> behi-minda likidoaren emaitzak 8.3. <strong>eta</strong> 8.4. Taulan bildu dira, hurrenez<br />

hurren. Airearekin ez bezala, minda-likidoan dauden konposatuen estimazioa<br />

egiteko, minda-likidoa diluitu egin behar izan da, minda-zuloaren arabera diluzioa<br />

desberdina izanik.<br />

8.3. Taula: Minda-zuloko airean dauden <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> <strong>lurrunkorren</strong>, <strong>fenolen</strong> <strong>eta</strong> indolen kontzentrazioa<br />

ng·l -1 bezala adierazita.<br />

Urria Azaroa Abendua<br />

Analitoak 2AG 2BG 2CG 3AG 3BG 4AG 4BG 4CG<br />

HAz 1189 1180 1286


8.4. Taula: <strong>Behi</strong>-mindaren zati likidoan <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> <strong>lurrunkorren</strong>, <strong>fenolen</strong> <strong>eta</strong> indolen kontzentrazioa<br />

mg·l -1 bezala adierazita.<br />

Iraila Urria Azaroa Abendua<br />

Analitoak 1AL 1BL 1CL 2AL 2BL 2CL 3AL 3BL 3CL 4AL 4BL 4CL<br />

HAz 136 143 22 10605 14965 965 342 524 31 156 200 15<br />

HPr 590 735 143 3492 7259 598 157 1122 168 61 22 21<br />

HIBu 84 106 22 417 954 40 32 126 7,0 29 19 0,22<br />

HBu 309 334 12 353 7357 40 3,4 489 2,0 16 19 0,40<br />

HIPe 84 99 20 158 827 34 8,5 115 13 6,4 4,2 1,3<br />

HPe 46 47 4,1 132 1140 14 8,6 78 1,2 2,1 0,086 0,11<br />

HHex 20 24 2,8 36 77 2,0 0,62 5,8


garai desberdin<strong>eta</strong>n lortutako kontzentrazioen adierazpena 8.6. <strong>eta</strong> 8.7. Irudi<strong>eta</strong>n<br />

azaltzen dira gas-lagin <strong>eta</strong> lagin likido<strong>eta</strong>rako, hurrenez hurren. Urrian behatutako<br />

kontzentrazio altuen arrazoia hilabete horren euri eskasak izan daitezke. Kontuan<br />

izanda minda-zuloa bet<strong>eta</strong> zegoela lagina hartzerakoan <strong>eta</strong> jasotako ur gehiena<br />

garbik<strong>eta</strong>ko urak zirela, minda-zuloan aurki zitezkeen konposatuen kontzentrazioa<br />

handiagoa izatea logikoa dirudi. Bestalde, azaroko neurketen arabera, <strong>azido</strong><br />

azetikoaren kontzentrazioak bereziki baxuak dira (detekzio-muga azpitik) kontuan<br />

izanda normalean kontzentrazioarik altuenean aurkitzen den analitoa dela.<br />

10000,00<br />

1000,00<br />

100,00<br />

10,00<br />

1,00<br />

0,10<br />

ng/l<br />

B behitegia<br />

HAz HPr HIBu HBu HIPe HPe HHex HHep Ph 4MPh 4EPh In 3MIn<br />

8.6. Irudia: Gas-lagin<strong>eta</strong>n hilabete desberdin<strong>eta</strong>rako lortutako kontzentrazioen <strong>eta</strong> ziurgab<strong>eta</strong>sunaren<br />

adierazpena B behitegirako.<br />

205<br />

Urria<br />

Azaroa<br />

Abendua


100000,00<br />

10000,00<br />

1000,00<br />

100,00<br />

10,00<br />

1,00<br />

0,10<br />

0,01<br />

mg/l<br />

8.7. Irudia: Lagin likido<strong>eta</strong>n hile desberdin<strong>eta</strong>n lortutako kontzentrazioen <strong>eta</strong> ziurgab<strong>eta</strong>sunaren<br />

adierazpena B behitegirako.<br />

Lortutako kontzentrazio<strong>eta</strong>n azterk<strong>eta</strong> garaiko eguraldiak izan dezakeen<br />

eraginaz gain, behiak garai horr<strong>eta</strong>n hartutako janak ere izan dezakeen eragina<br />

aztertu da. Horr<strong>eta</strong>rako, pentsu-etxeak behitegi bakoitzeko animalia bakoitzaren<br />

janaren konposizioa, horren azterk<strong>eta</strong> analitikoaren balioak, behitegian dauden behi<br />

kopurua, esn<strong>eta</strong>koak <strong>eta</strong> haurdunaldikoak, esne ekoizpenaren balioak <strong>eta</strong><br />

eguraldiaren balioak erabilita, behitegi bakoitzeko behi bakoitzaren janaren<br />

simulazioa egin da Cornell® programaren bidez. Programa horr<strong>eta</strong>n, janaren datuak<br />

sartu ondoren <strong>eta</strong> behi bakoitzak egunean hartutako proteina gordinaren kantitatea<br />

jakinda, behi bakoitzeko <strong>eta</strong> eguneko askatutako amino<strong>azido</strong> <strong>eta</strong> nitrogeno<br />

kantitatea, besteak beste, estima daitezke. Ematen dituen datu guzti<strong>eta</strong>tik laburpen<br />

bat bildu da 8.6. Taulan.<br />

B behitegia<br />

HAz HPr HIBu HBu HIPe HPe HHex HHep Ph 4MPh 4EPh In 3MIn<br />

206<br />

Iraila<br />

Urria<br />

Azaroa<br />

Abendua


8.6. Taula: Ustiategiko behitegi bakoitzerako, garaiaren arabera behiak janari<strong>eta</strong>n hartutako proteina<br />

gordin kantitatea (CP), askatutako nitrogeno <strong>eta</strong> amino<strong>azido</strong> kantitatea eguneko <strong>eta</strong> behi bakoitzeko.<br />

Garaia <strong>Behi</strong>tegia<br />

Iraila(1)<br />

Urria(2)<br />

Azaroa(3)<br />

Abendua(4)<br />

CP<br />

(Kg/egun)<br />

Nitrogeno<br />

askatua<br />

(g/egun<br />

behiko)<br />

207<br />

Gorotz<strong>eta</strong>ko amino<strong>azido</strong>ak<br />

(g/egun behiko)<br />

Histidina Fenilalanina Triptofanoa<br />

A 3,78 79 443 161 52<br />

B 4,03 84 443 171 55<br />

C 3,30 70 483 144 48<br />

A 3,78 79 443 161 52<br />

B 4,03 84 443 171 55<br />

C 3,30 70 483 144 48<br />

A 3,83 78 451 162 51<br />

B 4,10 84 491 173 54<br />

C 3,34 70 508 145 48<br />

A 3,80 77 440 163 49<br />

B 4,06 82 481 174 52<br />

C 3,30 68 500 146 47<br />

Cornell® programak ematen dituen amino<strong>azido</strong> guztien artetik 8.6. Taulan<br />

adierazitakoak hartu dira kontuan hauek direlako nolabait behi-mindan dauden<br />

<strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> <strong>lurrunkorren</strong>, <strong>fenolen</strong> <strong>eta</strong> indolen iturburua. Horrela, histidina<br />

amino<strong>azido</strong>aren degradaziotik <strong>azido</strong> butanoikoa, <strong>azido</strong> iso-butanoiako <strong>eta</strong> 3-<br />

metilindola sortzen dira, besteak beste, fenilalaninaren degradaziotik fenolak <strong>eta</strong><br />

<strong>azido</strong> propanoikoa <strong>eta</strong> triptofanoaren degradaziotik indola <strong>eta</strong> 3-metilindola<br />

(Mackie, 1998; Miller, 2003).<br />

Minda-likidoari dagokionez, orokorrean C behitegiari dagozkien <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong><br />

lurrunkor, fenol <strong>eta</strong> indolen kontzentrazioak aztertzen baditugu, beste behitegi<strong>eta</strong>n<br />

lortu direnak baino baxuagoak dira. C behitegiko behiek ez dutenez esnerik ekoizten,<br />

janean hartzen duten proteina gordinaren kantitatea baxuagoa da <strong>eta</strong>, ondorioz,<br />

askatzen duten amino<strong>azido</strong> kantitatea baxuagoa. Adibide gisa, iraileko hiru<br />

behitegi<strong>eta</strong>ko kontzentrazioak 8.8 Irudian bildu dira. Modu horr<strong>eta</strong>n, amino<strong>azido</strong><br />

horien degradaziotik sortzen diren <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> lurrunkor, fenol <strong>eta</strong> indolen<br />

kontzentrazioa baxuagoa izatea normala da. A <strong>eta</strong> B behitegi<strong>eta</strong>n lortutako<br />

kontzentrazio mailak parekoak dira <strong>eta</strong> C behitegikoak baino handiagoak, esnea


ekoizten duten behiek hartzen duten proteina kantitatea handiagoa izanik, askatzen<br />

duten amino<strong>azido</strong> kantitatea ere handiagoa delako.<br />

1000,00<br />

100,00<br />

10,00<br />

1,00<br />

0,10<br />

mg/l<br />

8.8. Irudia: Irailean, ustiategiko hiru behitegi<strong>eta</strong>n (A, B, C) behi-minda likidoan lortutako<br />

kontzentrazioen <strong>eta</strong> ziurgab<strong>eta</strong>sunaren adierazpena.<br />

Lortutako emaitzak hobeto ulertzeko asmoarekin osagai nagusien analisia<br />

aurrera eraman da The Unscrambler® programaren bidez, alde batetik lortutako<br />

<strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> <strong>lurrunkorren</strong>, <strong>fenolen</strong> <strong>eta</strong> indolen kontzentrazioak (bai airean <strong>eta</strong> minda-<br />

likidoan) <strong>eta</strong> eragina izan dezaketen beste aldagaiak, lagin-hartze batetik besterako<br />

egun<strong>eta</strong>ko airearen batez besteko tenperatura (°C), batez besteko abiadura (km·h -1 )<br />

<strong>eta</strong> batez besteko hez<strong>eta</strong>suna (%) <strong>eta</strong> lagin-hartze batetik besterako egunero egindako<br />

eurien baturatik minda-zuloan jasotako euri kantitatea (l), animaliak azterk<strong>eta</strong><br />

garaian hartutako proteina gordin (CP) kantitatea (Kg), askatutako amino<strong>azido</strong><br />

kantitatea (g) <strong>eta</strong> askatutako nitrogeno totalaren kantitatea (Kg), kontuan hartuz.<br />

8.9 Irudian aurkezten dira behitegi bakoitzaren airean urriko (2), azaroko (3)<br />

<strong>eta</strong> abenduko (4) azterket<strong>eta</strong>n lortutako konposatuen kontzentrazioak, datu<br />

Iraila<br />

HAz HPr HIBu HBu HIPe HPe HHex HHep Ph 4MPh 4EPh In 3MIn<br />

208<br />

A behitegia<br />

B behitegia<br />

C behitegia


klimatikoak, hartutako proteina <strong>eta</strong> askatutako nitrogenoaren balioak kontuan<br />

hartuta burutu den konposatu nagusien analisiaren emaitza.<br />

8.9. Irudia: Minda-zulo<strong>eta</strong>n (A, B, C) egindako gas-laginen neurketen emaitzak, behien janaren <strong>eta</strong><br />

datu klimatikoen erlazioa aztertzeko puntuei (scores, urdinak) <strong>eta</strong> zamei (loadings, gorriak) dagokien<br />

irudi bikoitza (bi-plot) bigarren osagai nagusia (PC2) lehenengo osagai nagusiarekiko (PC1)<br />

irudikatzerakoan.<br />

Berriro ere <strong>eta</strong> auzune ondoko behitegian egindako azterk<strong>eta</strong>n ikusi bezala,<br />

emaitzak lagina hartzen den hilabetearen arabera taldekatuta daude, hartzen den<br />

garaiak eragina izanik. Bestalde, hilabete bakoitzean behitegi-motak (A, B <strong>eta</strong> C)<br />

joera berdina erakusten dute taldekatzeko. Urrian hartutako laginaren emaitzak<br />

tenperaturarekin erlazionatuta daude <strong>eta</strong> hile horr<strong>eta</strong>n tenperaturarik altuenak <strong>eta</strong><br />

kontzentraziorik altuenak behatu dira, aurretik aipatu bezala. Gas-laginen kasuan,<br />

proteina gordinaren kantitateak behitegi-motan duen eragina ez da nabarmena, ez<br />

baita behi-motaren arabera (A, B, C) taldekatzerik behatu.<br />

8.10. Irudian aurkezten dira behitegi bakoitzaren behi-minda likidoan iraileko<br />

(1), urriko (2), azaroko (3) <strong>eta</strong> abenduko (4) azterket<strong>eta</strong>n lortutako konposatuen<br />

kontzentrazioak, datu klimatikoak, hartutako proteina <strong>eta</strong> askatutako nitrogenoaren<br />

balioak kontuan hartuta burutu den konposatu nagusien analisiaren emaitza.<br />

209


8.10. Irudia: Minda-zulo<strong>eta</strong>n (A, B, C) egindako lagin likidoen neurketen emaitzak, behien janaren <strong>eta</strong><br />

datu klimatikoen erlazioa aztertzeko puntuei (scores, urdinak) <strong>eta</strong> zamei (loadings, gorriak) dagokien<br />

irudi bikoitza (bi-plot) bigarren osagai nagusia (PC2) lehenengo osagai nagusiarekiko (PC1)<br />

irudikatzerakoan.<br />

Lagin-likidoen osagai nagusien analisiaren emaitzarik azpimagarriena C<br />

motako behien hiru hilabet<strong>eta</strong>ko emaitzen bateratzea daukagu. Abenduko laginak<br />

alde batera utzita, proteinarik gutxien hartzen dituzten behien emaitzak elkartuta<br />

daude <strong>eta</strong>, ondorioz, jana behatutako analitoen kontzentrazioekin erlazionatuta<br />

dago. Berez, C motako behi<strong>eta</strong>n analitoen kontzentraziorik baxuenak lortu ditugu.<br />

Bestalde, abenduko laginak multzotik kanpo geratu da. Hilabete horr<strong>eta</strong>ko euriteak<br />

gogorrenak izan ziren <strong>eta</strong> lagin horiek bereziki diluituak daude.<br />

Orokorrean, 8.9. <strong>eta</strong> 8.10. Irudiak behatuz, bai gas-lagin<strong>eta</strong>n zein lagin<br />

likido<strong>eta</strong>n abenduko (4) laginak garai horr<strong>eta</strong>n egindako euriaren eragina jasan duela<br />

ikus daiteke. Oso eragin nabaria da, lagin likido<strong>eta</strong>ko abenduko C behitegia ere<br />

abenduko laginekin taldekatuta aurkituz <strong>eta</strong> ez beste garai<strong>eta</strong>ko C behitegiekin.<br />

Lan hon<strong>eta</strong>n lortutako emaitzak beste lan batzu<strong>eta</strong>n bildutakoekin konparatzea<br />

zaila da. 8.7. Taulan beste animalia-mind<strong>eta</strong>n aurkitutako kontzentrazioak bildu dira.<br />

Willig <strong>eta</strong> kideen lanean (Willig, 2004) txerritoki<strong>eta</strong>ko airean behatutako<br />

kontzentrazioak gure lanean aurkitutakoekin erkatuz, orokorrean, <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong><br />

210


<strong>lurrunkorren</strong> kontzentrazioak altuagoak behatu dira lan horr<strong>eta</strong>n baina gure lanean<br />

<strong>fenolen</strong> kontzentrazioak zeharo altuagoak dira.<br />

8.7. Taula: Beste egile batzuk lortutako analitioen kontzentrazioak gas-lagin <strong>eta</strong> lagin likido<strong>eta</strong>n.<br />

Analitoak<br />

Gas-lagina<br />

(ng·l -1 )<br />

Willig, 2004<br />

Txerri-minda<br />

(mg·l -1 )<br />

Ghoos, 1990<br />

211<br />

Hondakin<br />

organikoa<br />

(mg·l-1 )<br />

Hobbs, 1997<br />

Txerri-minda<br />

(mg·l -1 )<br />

Persaud, 1996<br />

HAz 3400 109,2 300-3800 1365<br />

HPr 2300 58,3 250-2300 358<br />

HIBu 100 4,7 250-500 604<br />

HBu 800 51,5 250-2500 237<br />

HIPe 200 5,8 250-1000 301<br />

HPe 200 11,4 250-500 90<br />

HHex 100 7,2 - -<br />

HHep - a - - -<br />

Ph 150 - 10-40 8<br />

4MPh - - 25-60 1<br />

4EPh - - 5-20 0,5<br />

In 4,2 - 5-30 1<br />

3MIn 14,6 - 5-20 0,5<br />

a Lan horr<strong>eta</strong>n ez da neurtu; b Ez da detektatu neurk<strong>eta</strong>n.<br />

Bestalde, azken ustiategiko kontzentrazioak zenbait lan<strong>eta</strong>n (Persaud, 1996;<br />

Hobbs, 1997) txerrien mind<strong>eta</strong>rako <strong>eta</strong> hondakin organiko<strong>eta</strong>rako lortutakoen<br />

antzeko mailan daude.<br />

8.4. Ondorioak<br />

Atal hon<strong>eta</strong>n, aurreko atal<strong>eta</strong>n garatu diren PDAM-SPME deribatizazio-<br />

aurrekontzentrazio metodoaren bidezko aplikazio desberdinak aurkeztu dira, bai<br />

gas-laginak zein behi-minda likidoak aztertzeko.


Orokorrean, minda-likidoen kontzentrazio-maila mg·l -1 -koa da, <strong>azido</strong> azetikoa<br />

izanik <strong>azido</strong> propanoikoarekin batera <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> <strong>lurrunkorren</strong> artean konposatu<br />

ugarienak <strong>eta</strong> fenola fenol/indolen taldean. Gas-laginei dagokienez ng·l -1 mailako<br />

kontzentrazioak behatu dira, kasu horr<strong>eta</strong>n ere <strong>azido</strong> azetikoa <strong>eta</strong> fenola ugarienak<br />

izanik <strong>eta</strong> μg·l -1 mailara helduz.<br />

<strong>Behi</strong>-mindako lagin likidoa aztertzeko lan hon<strong>eta</strong>n aurkeztutako neurk<strong>eta</strong><br />

metodo guztiak erabilgarriak dira neurk<strong>eta</strong>ko kontzentrazio-maila kontuan hartuta.<br />

Hala ere, PDAM-aren bidezko SPME zuntzeko deribatizazioko metodoa erabiltzea<br />

erabaki da, nahiz <strong>eta</strong> aurreko atal<strong>eta</strong>n metodo garestia dela azaldu. Horren arrazoia,<br />

burututako lanaren helburuan dago, hau da, aztertu den ustiategiko hiru<br />

behitegi<strong>eta</strong>ko behi-mindan aurkitzen diren konposatuen kontzentrazioen arteko<br />

desberdintasuna zein den aztertu nahi izan da. Horr<strong>eta</strong>rako, kontuan hartu dugu,<br />

behitegi<strong>eta</strong>ko desberdintasun bakarra behiek hartutako proteina gordinean dagoela<br />

<strong>eta</strong> desberdintasun hori nabarmenki handia ez dela. Hau dela <strong>eta</strong>, erabili beharko<br />

neurk<strong>eta</strong> metodoari zehaztasun <strong>eta</strong> detekzio-muga onak eskatu dizkiogu azterk<strong>eta</strong>n<br />

arazorik aurki ez dezagun.<br />

Gas-laginen azterk<strong>eta</strong>n ere neurk<strong>eta</strong> metodo berdina erabili dugu. Kasu<br />

hon<strong>eta</strong>n deribatizatu gabe lortutako zehaztasun eskasak bultzatu gaitu<br />

deribatizatutako metodoa erabiltzera.<br />

Proposatutako saiaketen emaitzak aztertzen baditugu, gas-lagin<strong>eta</strong>rako,<br />

orokorrean, lagina hartzen den eguneko baldintzak klimatikoek eragina dutela<br />

behatu da <strong>eta</strong> horren arabera laginak taldekatuta aurkitzen dira. Bestalde, teorikoki<br />

desberdinak diren bi minda-zulotako airean egon zitekeen kontzentrazio-<br />

desberdintasuna ikusten saiatu gara, minda-zulo bi<strong>eta</strong>n pareko kontzentrazioak<br />

lortuz konposatu gehien<strong>eta</strong>rako. Orokorrean, gas-laginen neurketen saiaket<strong>eta</strong>n<br />

dauden aldagai klimatikoak eraginkorrak direla jakina da, baina kontrolagarriak ez<br />

izanik zaila da jakitea lortutako emaitzak adierazgarriak diren.<br />

Hiru behitegiz osatutako ustiategian aurrera eraman den behi-minda<br />

likidoaren azterk<strong>eta</strong>ri dagokionez, agerian geratu da proteina gordin gutxi hartzen<br />

duten behiek (C behitegia) askatzen duten <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> lurrunkor, fenol <strong>eta</strong> indolen<br />

kontzentrazioak beste behitegiekin alderatuta baxuagoak direla. Lortutako emaitza<br />

hauek bat datoz Cornell® programak kalkulatu dituen askatutako amino<strong>azido</strong>en<br />

kantitateekin, hots, proteina gutxiago hartzen duten animaliek proteina gutxiago<br />

212


erabiltzen dute esn<strong>eta</strong>rako, ondorioz zati handi bat nitrogeno bezala degradatzen da<br />

gernuaren bidez amino<strong>azido</strong> gutxiago askatuz <strong>eta</strong>, ondorioz, konposatu organiko<br />

<strong>lurrunkorren</strong> kontzentrazioa baxuagoa da. Minda-zuloak irekiak izanik, azterk<strong>eta</strong><br />

garaian minda-zuloak euri bezala jasotako ur kantitatearen eragina nabaria izan da,<br />

batez ere abenduko (4) lagin<strong>eta</strong>n, zein<strong>eta</strong>n aztergai izan diren analitoen<br />

kontzentrazio maila baxuagoa izan den aurreko hilekoekin konparatuta.<br />

8.5. Bibliografia<br />

-Clark O.G., Moehn S., Edeogu I., Price J., Leonard J.; “Manipulation of di<strong>eta</strong>ry<br />

protein and nonstarch polysaccharide to control swine manure emissions”, Journal of<br />

Environmental Quality, 34, 2005, 1461-1466.<br />

-EHAA, 141/2004 dekretua, zk-4776; Osasun saila, Lurralde antolamendu <strong>eta</strong><br />

ingurumen saila, Nekazaritza <strong>eta</strong> arrantza saila.<br />

-Ghoos Y., Geypens B., Hiele M., Rutgeerts P., Vantrappen G.; “Analysis for<br />

short-chain carboxylic acids in faeces by gas chromatography with an ion-trap<br />

detector”, Analytica Chimica Acta, 247, 1991, 223-227.<br />

-Hayes E.T., Leek A.B.G., Curran T.P., Dodd V.A., Carton O.T., Besttie V.E.,<br />

O’Doherty J.V.; “The influence of diet crude protein level on odour and ammonia<br />

emissions from finishing pig houses”, Bioresource Technology, 94, 2004, 309-315.<br />

-Hobbs P., Misselbrook T., Pain B.F.; “Characterisation of odorous compounds<br />

and emissions from slurries produced from weaner pigs fed dry feed and liquid<br />

diets”, Journal of the Science of Food and Agriculture, 73, 1997, 437-445.<br />

-Kerr B.J., Ziemer C.J., Trabue S.L., Crouse J.D., Parkin T.B.; “Manure<br />

composition of swine as affected by di<strong>eta</strong>ry protein and cellulose concentration”,<br />

Journal of Animal Science, 84, 2006, 1584-1592.<br />

-Mackie R.I., Stroot P.G., Varel V.H.; “Biochemical identification and biological<br />

origin of key odor components in livestock waste”, Journal of Animal Science, 76,<br />

1998, 1331-1342.<br />

213


-Miller D.N.; Varel V. H.; “Swine manure composition affects the biochemical<br />

origins, composition, and accumulation of odorous compounds”, Journal of Animal<br />

Science, 81, 2003, 2131-2138.<br />

-Miller D.N., Berry E.D., Wells J.E., Ferrell C.L., Archibeque S.L., Freetly H.C.;<br />

“Influence of genotype and diet on steer performance, manure odour, and carriage of<br />

pathogenic and other faecal bacteria. III. Odorous compound production”, Journal of<br />

Animal Science, 84, 2006, 2533-2545.<br />

-Otto E.R., Yokoyama M., Hengemuehle S., von Bermuth R.D., van Kempen T.,<br />

Trottier N.L.; “Ammonia, volatile fatty acids, phenolics, and odour offensiveness in<br />

manure from growing pigs fed diets reduced in protein concentration”, Journal of<br />

Animal Science, 81, 2003, 1754-1763.<br />

-Persaud K. C., Khaffaf S. M., Hobbs P. J., Sneath R. W.; “Assessment of<br />

conducting polymer odor sensors for agricultural malodor measurements.” Chemical<br />

Senses, 21, 1996, 495-505.<br />

-Sutton A.L., Kephart K.B., Verstengen M.W.A., Canh T.T., Hobbs P.J.;<br />

“Potential for reduction of odorous compounds in swine manure through diet<br />

modification”, Journal of Animal Science, 77, 1999, 430-439.<br />

-Willig S., Lacorn M., Claus R.; “Development of a rapid and accurate method<br />

for the determination of key compounds of pig odour”, Journal of Chromatography<br />

A, 1038, 2004, 11-18.<br />

214


9. ONDORIOAK<br />

215


9.1. Ondorioak<br />

Helburuen atalean, behi-<strong>mind<strong>eta</strong>ko</strong> <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> lurrunkor, fenol <strong>eta</strong> indolen<br />

aldibereko determinaziorako neurk<strong>eta</strong> metodoen garapena jarri da helburu nagusi<br />

bezala. Aurkeztutako atalak helburu horren lorpenerako ahaleginak izan dira, lau<br />

neurk<strong>eta</strong>-metodoren garapena burutzea lortu da, hori<strong>eta</strong>ko bat lagin erreal<strong>eta</strong>ko<br />

aztergai izan diren konposatuen determinazioan aplikatuz.<br />

Tesi honen ondorio nagusi<strong>eta</strong>ko bat sentikortasunean matrizeak duen eragina<br />

behatzea izan da. Adizio estandarren ordez <strong>eta</strong> gure analitoen lurrunkortasunaz<br />

baliatuz, purgatutako behi-mindak prestatu dira kanpo kalibrazioak eraikitzeko.<br />

Orokorrean, aztertutako bi aurrekontzentrazio metodo<strong>eta</strong>tik, purga-<strong>eta</strong>-tranpa<br />

(P&T) <strong>eta</strong> fase solidoko mirkroerauzk<strong>eta</strong> (SPME), bigarrenarekin kutsadura arazo<br />

gutxiago izan ditugu. Gainera, SPME-aren bidezko aurrekontzentrazioan erabilitako<br />

zuntzaren izaerak aztertutako <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> lurrunkorr<strong>eta</strong>n duen eragina frogatu da.<br />

Gantz <strong>azido</strong> lurrunkorrak behatu beharrean hauen metil esterrak behatu dira, horren<br />

erantzulea zenbait zuntza osatzen duen polidimetilsiloxanoa izanik. Hala ere,<br />

konposatuen aldibereko azterk<strong>eta</strong> SPME-aren bidez burutzeko ez da oztopo izan.<br />

HS-SPME-aren bidezko <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> <strong>lurrunkorren</strong> aurrekontzentrazioan bai<br />

gas-lagin zein lagin likido<strong>eta</strong>rako lortutako zehaztasun <strong>eta</strong> detekzio-muga eskasak<br />

hobetzeko asmoarekin bi deribatizatzaile desberdin saiatu dira. Deribatizatzaile bien<br />

216


kasuan, zuntzean bertan eman da deribatizazioa, <strong>eta</strong> <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> lurrunkor<br />

deribatizatuen, fenol <strong>eta</strong> indolen aldibereko determinazioa burutu. Modu horr<strong>eta</strong>n<br />

lortutako zehaztasunak <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> lurrunkorr<strong>eta</strong>rako hobeak izan dira <strong>eta</strong> detekzio-<br />

mugak kasu batzu<strong>eta</strong>rako hobetu. Deribatizatzaileen erabilerak deribatizatu gabeko<br />

<strong>fenolen</strong> <strong>eta</strong> indolen determinazioan ez du kontrako eraginik izan.<br />

Aurkeztutako neurk<strong>eta</strong> metodoen garapenerako ezinbestekoak izan dira<br />

erabilitako diseinu esperimentalerako baliabideak. Aurrekontzentrazio metodo<br />

hauek, orokorrean, erauzk<strong>eta</strong>n <strong>eta</strong> desortzioan oinarrituta daude. Hau dela <strong>eta</strong>,<br />

pausu hau<strong>eta</strong>n eragina duten aldagai desberdinen optimizazioa burutu da metodo<br />

bakoitzerako. Bi programa erabili dira MultiSimplex® <strong>eta</strong> The Unscrambler®<br />

programak, azken honek diseinu esperimental desberdinak eraikitzeko aukera<br />

ematen duelarik <strong>eta</strong> lortutako datuen azterk<strong>eta</strong>, besteak beste.<br />

Metodoen berrespena egiteko erreferentziazko material egoki baten faltan,<br />

metodoen errepikakortasuna, zehaztasuna (dopatutako matrizearekin) <strong>eta</strong> detekzio-<br />

mugak aztertu dira. Garatutako metodoaren izaeraren arabera, hobeak edo<br />

eskasagoak izanik, atal bakoitzeko ondorio<strong>eta</strong>n azaldu dira.<br />

Garatutako metodo<strong>eta</strong>tik aplikazioen atalean, behi-<strong>mind<strong>eta</strong>ko</strong> zati likidoaren<br />

<strong>eta</strong> gas-laginen determinazioa egiteko PDAM-aren bidezko deribatizazio- <strong>eta</strong><br />

aurrekontzentrazio- neurk<strong>eta</strong> metodoa aukeratu da. Proposatutako saiak<strong>eta</strong><br />

desberdin<strong>eta</strong>tik, orokorrean, gas-laginen kasuan lagina hartzen den garaiko aldagai<br />

fisikoek airean dauden konposatuen kontzentrazioan eragina dauka. <strong>Behi</strong>-minda<br />

likidoak aztertzerakoan, behiek jan<strong>eta</strong>n hartzen duten proteina kantitatean <strong>eta</strong><br />

aldagai fisiko<strong>eta</strong>n aurkitzen da konposatuen kontzentrazioaren arteko<br />

desberdintasunaren arrazoia. Ondorio gehiago lortzeko saiak<strong>eta</strong> gehiago egin<br />

beharko litzateke, denboran luzeagoak diren saiaketen bidez.<br />

9.2. Etorkizunerako lana<br />

Aurkeztutako lan hon<strong>eta</strong>n oinarrituta <strong>eta</strong> bertan aurkitutako<br />

automatizazioaren gabeziari irtenbidea aurkitzeko asmoarekin irabiagailu<br />

mag<strong>net</strong>ikoaren bidezko erauzk<strong>eta</strong> solidoa (SBSE) aztertzea proposatzen da.<br />

Irabiagailu<strong>eta</strong>n dagoen adsorbatzailearen (polidimetilsiloxanoa, PDMS) kantitatea<br />

217


SPME-rako zuntz batean dagoena baino handiagoa da. Beraz, teorikoki,<br />

aurrekontzentrazio ahalmena handiagoa da <strong>eta</strong> lortu beharko liratekeen detekzio-<br />

mugak baxuagoak. Bestalde, <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> lurrunkorrek polidimetilsiloxanoarekin<br />

metil esterrak eratzeko joera kontuan hartuta <strong>eta</strong> <strong>gantz</strong> <strong>azido</strong> lurrunkorr<strong>eta</strong>rako<br />

zehaztasun hobeak deribatizatuta lortu direla kontuan hartuta, adsorbatzaile<br />

horrekin egokiak liratekeen deribatizatzaileak frogatu beharko lirateke.<br />

Bestalde, garatutako metodoan sulfuroen eratorri<strong>eta</strong>ra ere hedatu beharko<br />

genituzke <strong>eta</strong> aztertu aldiberean lau analito familiak determina daitezkeen.<br />

Lan hon<strong>eta</strong>n garatutako neurk<strong>eta</strong> metodoen beharra, usaina sortarazten duten<br />

konposatuen kontzentrazioa animalien janarekin <strong>eta</strong> ustiategien kudeak<strong>eta</strong>rekin zein<br />

neurritan erlazionatuta dagoen ikusteko beharretik etorri da. Lan hon<strong>eta</strong>n saio<br />

luzeago baten saiak<strong>eta</strong> txiki bat burutu da, ustiategiko kudeak<strong>eta</strong>, jana <strong>eta</strong> eguraldia<br />

kontuan hartuz. Hala ere, ondorio egoki batzuk ateratzeko denboran luzeagoak<br />

diren saiak<strong>eta</strong>k egin beharko lirateke.<br />

Bestalde interesgarria <strong>eta</strong> aberasgarria deritzogu, garatutako metodoa minda-<br />

mota desberdinen determinazioan erabiltzea, behi-mind<strong>eta</strong>z gain txerri-minda <strong>eta</strong><br />

oilo-minda, hain zuzen. Modu horr<strong>eta</strong>n, minda desberdin<strong>eta</strong>ko saiak<strong>eta</strong> paraleloak<br />

eginez, animaliaren arabera mindan dagoen konposatuen kontzentrazioaren maila<br />

orokorra estimatu daitekeelarik.<br />

218


Eskerronak<br />

Gehien bilatu <strong>eta</strong> irakurriko den atal hau idaztea zaila egin zait. Letr<strong>eta</strong>n jaioa<br />

ez naiz, baina ez nuen pentsatuko n aldiz ordenagailu aurrean jarrita hainbeste<br />

kostutako zitzaidanik eskerrak ematea. Beraz, n garren saiak<strong>eta</strong> hon<strong>eta</strong>tik ateratzen<br />

denarekin konformatu beharko gara.<br />

Lau urte hau<strong>eta</strong>n jende asko ezagutu dut, bi laborategitan lan egitearen<br />

abantailak dira horiek, besterik ez dago. Lau urte hau<strong>eta</strong>n zehar asko ikasi dut<br />

zientziaren arloan <strong>eta</strong> nola ez bizitzaren zirrikitu <strong>eta</strong> jokoeri buruz.<br />

Hasteko, eskerrak letren mundu hon<strong>eta</strong>n hainbeste zuzenk<strong>eta</strong> bidez lagundu<br />

didaten zuzendari biei. Olatzi <strong>eta</strong> Gorkari eskerrak lan honek bukaera ikusi du. Zuon<br />

laguntza gabe oraindik idazten egongo nintzatekeelako <strong>eta</strong> Olatzek bata jarriko ez<br />

balu laborategian egongo nintzatekeelako, eskerrik asko.<br />

Nire betizu taldeari, laborategian bata jarrita mindak gora <strong>eta</strong> behera ibili<br />

zareten Asierri <strong>eta</strong> Urdaxi, zuok gabe oraindik bata soinean izango nuke.<br />

Laborategian sartutako ordu mordoak, jaiegunak barne, balio izan dutelako <strong>eta</strong><br />

gainera ondo pasatu dudalako zuokin, eskerrik asko.<br />

Zientzia arloko ibilbidean tesinarekin hasi nintze<strong>net</strong>ik aholkuak ematen aritu<br />

den Juancarri (el jefecillo), beti entzuteko <strong>eta</strong> hitz egiteko momentu bat atera<br />

duzulako, eskerrik asko <strong>eta</strong> musu bat.<br />

219


Kromatografiari buruz dakidan gehiena erakutsi didana ezin ahaztu, Eukeniri,<br />

orain teknikaria izanda ez kobratu gero niri kontsultarik!<br />

Sandratxuri musu bat, hainbat aldiz gogoratu naiz zutaz idazten nengoela, hau<br />

amaitu da baita.<br />

Joan direnen aholkuak <strong>eta</strong> momentu onak ere ez ditut ahaztu, Jon, Jagoba,<br />

Maite (bueno zu ez zara hain urrun joan, pasillo<strong>eta</strong>n ikusten zaitut <strong>eta</strong>), Matxalen,<br />

Miren, Gaizka…bueno beharbada norbait ahazten dut baina tira, barkatuko didazue.<br />

Nirekin batera hasi zirenei, Irani (orain andereño Irantzu) hau be parien amaitu<br />

behar dugu ba…, Txeskori ez galdu inoiz zure barre eragiteko ahalmen hori ezta<br />

idazteko daukazun letr<strong>eta</strong>ko ahalmena, pentsatu orduko zure aurkezpenean egongo<br />

gara.<br />

Semian idazten egon naizenean, pazientzia mordoarekin jasan didazuenoi Pati,<br />

Silvia (la vecinita), Mikel, Maitane, Unai, Ailette ta sartu berriei…Zamudiora joan<br />

zaretenok <strong>eta</strong> lehendik ere hor zaudetenok, Alfredo, Maite, Kepa <strong>eta</strong> Manu ezin<br />

ahaztu ditzaket. Beti laguntzeko prest zaudetelako, eskerrik asko.<br />

Nerea (zer sentitzen ote da doc izanda?) <strong>eta</strong> Gorka (euskaraz idazteko eman<br />

dizkidazun animuak ez ditut ahazten) <strong>eta</strong> Larrosen taldeko denoi mila esker, gure<br />

txokoko bazkariei beste tonu bat emateagatik.<br />

Neikerreko ibilaldi hon<strong>eta</strong>n, ni bezala tesia egiten ari direnengandik jaso dudan<br />

laguntasuna eskertu nahi diet Haritz, Nahia, Lur <strong>eta</strong> Ikerri <strong>eta</strong> denoi neurri batean<br />

edo bestean zientzian <strong>eta</strong> filosofian lagundu digun Fernandori.<br />

Pezerako denoi, Esti, Arrate, Yoli, Carmen <strong>eta</strong> Iñakiri eskerrak, atea irekitzen<br />

den bakoitzean oxigeno pixka bat sartzeagatik.<br />

Lagunek, zientzia <strong>eta</strong> lanaz gain beste mundu bat dagoela erakutsi didate,<br />

nahiz <strong>eta</strong> nire lana ulertzea zaila egin zaien hor egon dira beti, eskerrik asko.<br />

Lan hon<strong>eta</strong>n zehar lanagaz urruntzeko asmoarekin amets<strong>eta</strong>n bada ere zerua<br />

ukitzen lagundu didan Haritzeri, hor zagozalako, beti umore onez <strong>eta</strong> brom<strong>eta</strong>rako<br />

prest! Egunen baten harrapako dotaz danak <strong>eta</strong> harritsu eingo zara.<br />

220


Eta batezbe-batezbe, etxekueri eskertu bihar dotsatie, pazentzi handixegaz lan<br />

honek emon dosten dana ikusi dabelako <strong>eta</strong> zelan ez, neugaz batera bizi izen<br />

dabelako. Euren eguneroko bultzada barik hau gatzaue izen ahal izan dabelako.<br />

Listo, amaitsu da!<br />

221

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!