- ▶ 제 8. 일반시험법 ▶ 7. 식품 중 잔류농약 시험법 ▶ 7.1 식품일반 ▶ 7.1.2 다성분 시험법(multiresidue methods) ▶ 7.1.2.1 다성분 시험법-제1법
7.1.2.1다성분 시험법-제1법
가. 시험법 적용범위곡류, 서류, 두류, 과일류, 채소류 등 식품에 적용한다.
나. 분석원리시료를 아세톤으로 추출한 후 플로리실 컬럼크로마토그래피로 정제하여 기체크로마토그래프로 측정한다.
다. 장치
1) 기체크로마토그래프-전자포획검출기(GC-ECD), 불꽃광도검출기(GC-FPD) 또는 질소․인검출기(GC-NPD), 불꽃이온화검출기(GC-FID)
2) 액체크로마토그래프-자외선검출기(HPLC-UVD) 또는 형광검출기(GC-FLD)를 사용한다.
라. 시약
1) 용매：잔류농약시험용
2) 물：3차 증류수 또는 이와 동등한 것
3) 기타시약：특급
4) 표준원액：각 농약의 표준품을 헥산 등에 녹여 100 mg/L가 되게 한다.
5) 표준용액：표준원액을 헥산, 아세톤 등을 사용하여 적당한 농도로 혼합, 희석한다.
마. 시험용액의 조제
1) 추출
가) 과실, 야채 등 비지방성 식품∶시료 100 g을 정밀히 달아 추출 용기에 넣고 이에 아세톤 200 mL를 넣고 2분간 강하게 흔들어 섞은 다음 (셀라이트는 넣지 않는다) 바닥에 여과지(Sharkskin paper)를 깔은 12 cm의 부흐너깔때기로 흡인여과하여 500 mL의 감압플라스크(Suction flask)에 모으고(이 때 여과는 1분 안에 마치고 사용하는 여과지는 분석시 방해성분을 제거하기 위하여 시료를 여과하기 전에 아세톤으로 씻은 후 사용한다) 여액의 양을 기록한다. 이 여액 중 80 mL를 취하여 1 L 분액깔때기에 옮기고 ★ 이에 석유에테르 100 mL 및 디클로로메탄 100 mL를 넣고 1분간 강하게 흔들어 섞은 후 정치하여 층을 분리시킨다. 하층(물층)은 다른 1 L 분액깔때기에 옮긴다. 상층은 무수황산나트륨을 약 4 cm 충전하고 유리솜(아세톤 및 에탄올로 씻어 말린 것)으로 막은 깔때기(10 cm)에 통과시켜 탈수하고 쿠데르나-다니쉬(Kuderna-Danish) 농축기에 넣는다. 물층(하층)이 남아있는 분액깔때기에 염화나트륨 7 g을 넣고 염화나트륨이 녹을 때까지 30초간 강하게 흔들어 섞은 후 이에 디클로로메탄 100 mL를 넣고 1분간 강하게 흔들어 섞은 후 정치하여 층을 분리시킨다. 용매층(하층)을 위와 같은 방법으로 탈수하여 쿠데르나-다니쉬(Kuderna-Danish) 농축기 중에 넣고 물층(상층)에는 디클로로메탄 100 mL를 넣고 위와 같은 조작을 되풀이한 후 쿠데르나-다니쉬(Kuderna-Danish) 농축기 중에 합하고 깔때기 중에 무수황산나트륨을 디클로로메탄 50 mL로 씻고 이 씻은 액은 쿠데르나-다니쉬(Kuderna-Danish) 농축기 중에 합친다. 비등석을 넣어 100～150 mL까지는 낮은 온도에서 천천히 농축시키고 이후 온도를 높여 약 2 mL까지 농축한다. 석유에테르 100 mL를 쿠데르나-다니쉬(Kuderna-Danish) 농축기의 스나이더관(Snyder tube column)을 통하여 넣고 다시 약 2 mL까지 농축한다. 다시 석유에테르 50 mL를 위와 같은 방법으로 넣고 약 2 mL까지 농축시키고 아세톤 20 mL를 넣어 약 2 mL까지 농축한다. 이 때는 용매를 완전히 날려보내지 않은 상태(소량남김)에서 아세톤으로 일정량으로 하여 시험용액으로 한다.
나) 곡류, 두류 및 종실류 등 지방성 식품：시료 30 g을 정밀히 달아 추출 용기에 넣고 이에 30% 물 함유 아세톤 350 mL를 넣어 2분간 강하게 흔들어 섞어 추출한 후 여과지를 깔은 12 cm의 부흐너깔때기로 여과하여 500 mL의 감압 플라스크에 모으고(이 때 여과는 1분 안에 마치고 사용하는 여과지는 시료를 여과하기 전에 아세톤으로 씻어 분석의 방해성분을 미리 제거하고 사용한다). 여액의 양을 기록한다. 이 여액 중 80 mL를 취하여 분액깔때기에 옮기고 5) 시험용액의 조제 가) 추출 (1) 과실, 야채 등 비지방성 식품의 ★ 이후와 같이 실험하고 용매를 완전히 날려버린 즉시 잔류물을 아세토니트릴 포화 석유에테르에 녹여 125 mL 분액깔때기(Ⅰ)에 넣고 분액깔때기 중의 아세토니트릴 포화 석유에테르 총량이 15 mL 정도 되게 한다. 이에 석유에테르 포화 아세토니트릴 30 mL를 넣고 1분간 심하게 흔들어 섞고 정치하여 충을 분리시킨다. 아세토니트릴층을 미리 물 650 mL, 포화염화나트륨 40 mL 및 석유에테르 100 mL가 들어있는 1 L 분액깔때기에 넣는다. 다시 분액깔때기(Ⅰ)에 석유에테르 포화 아세토니트릴 30 mL를 넣고 1분간 강하게 흔들어 섞고 정치하여 층을 분리시킨다. 이 조작을 2회 되풀이한 후 아세토니트릴층을 앞의 1 L 분액깔때기에 합한다. 이에 이어서 1 L 분액깔때기를 수평으로 하여 30～45초간 강하게 흔들어 섞은 후 층을 분리시키고 물층은 다른 1,000 mL의 분액깔때기에 옮기고 이에 석유에테르 또는 헥산 100 mL를 넣고 15초간 강하게 흔들어 섞은 후 정치하여 층을 분리시키고 물층은 버린다. 석유에테르층은 앞의 석유에테르층과 합하여 물 100 mL씩으로 2회 가볍게 흔들어 씻고 석유에테르층은 안지름 25 mm, 길이 50 mm의 무수황산나트륨 컬럼을 통과하여 탈수한 후 쿠데르나-다니쉬(Kuderna-Danish) 농축기 중에 넣는다. 컬럼을 석유에테르 30 mL씩으로 3회 씻고 씻은 액은 쿠데르나-다니쉬(Kuderna-Danish) 농축기 중에 합하고 이를 40℃ 이하에서 일정량으로 농축하여 시험용액으로 한다. 이 방법에 의해 정제효과가 떨어지는 시료 등은 분배한 아세토니트릴층을 모두 모아 아세토니트릴포화석유에테르 30 mL를 넣고 1분간 강하게 흔들어 섞어 층을 분리시킨 후 아세토니트릴층을 물 650 mL, 포화염화나트륨 40 mL 및 석유에테르 100 mL가 들어있는 1 L 분액깔때기에 넣는다(미량 남아있는 지방을 제거하기 위함).
2) 정제
안지름 22 mm의 컬럼에 40～50 mL의 석유에테르 또는 헥산을 넣고 활성화시킨 플로리실 20 g을 충전한 후 그 위에 컬럼 길이의 1 cm 정도 되게 무수황산나트륨을 넣는다. 컬럼의 상단에 소량의 용매가 남을 정도로 유출시켜 버리고 이어서 위의 농축액을 컬럼에 넣고 용기를 소량의 석유에테르 또는 헥산으로 2회 씻어 컬럼에 넣어 약 5 mL/분의 속도로 흘려버리고 컬럼의 기벽을 소량의 석유에테르 또는 헥산으로 씻어준다. 이어서 6% 에테르 함유 석유에테르 또는 6% 에테르 함유 헥산의 혼합액 200 mL를 5 mL/분의 속도로 용출하여 받고, 용기를 바꾼 후 15% 에테르 함유 석유에테르 또는 15% 에테르 함유 헥산의 혼합액 200 mL를 5 mL/분의 속도로 용출하여 받는다. 다시 용기를 바꾼 후 50% 에테르 함유 석유에테르 또는 50% 에테르 함유 헥산의 혼합액 200 mL를 5 mL/분의 속도로 용출하여 받아 각각의 용출액을 5 mL 이하의 일정량으로 감압농축하여 시험용액으로 한다.바. 시험조작
1) 기체크로마토그래프의 분석조건
가) 충전컬럼(Packed column)
(1)고정상담체：기체크로마토그래프용 크로모솔브 W(AW-DMCS), 크로모솔브 G(AW-DMCS) 및 가스크롬 Q(60～80메쉬(mesh), 80～100메쉬(mesh)) 또는 이와 동등한 것
(2) 고정상액체：100% methyl siloxane, 50% phenyl 50% pethyl siloxane, 50% cyanopropylphenyl 50% methyl siloxane, 2% DEGS(Stabilized)를 3～5%로 입힌 것 또는 이와 동등한 것 (7.1.2.1 다성분 시험법 아. 분석 대상 및 상세조건 중 ｢1) 사용 가능한 동등한 컬럼｣ 참조).
(3) 컬럼：안지름 2～5 mm, 길이 100～200 cm의 유리관
나) 모세관 컬럼(capillary column)：0.2～0.32 또는 0.53 mm의 안지름을 가지는 30 m의 모세관 유리 컬럼에 적합한 고정상액을 화학적 결합시키거나 또는 교차결합(cross-link)하여 코팅한 것
다) 주입부 및 검출기의 온도：각각 220℃, 250℃
라) 오븐 온도：130～230℃사이에서 항온(필요에 따라서 적절히 조절한다)승온：측정농약의 종류 및 기기상태에 따라 적절히 조절한다.
마) 이동상가스 및 유속：질소(N2) 또는 헬륨(He)을 적절하게 조절한다.
바) 검출기(GC-FPD, GC-NPD)의 가스유량：수소와 공기를 적절히 조절한다.
2) 검량선 작성
표준용액을 농도별로 일정량 취하여 기체크로마토그래프에 각각 주입한다. 얻어진 크로마토그램상의 각 피크 높이 또는 면적을 구하여 검량선을 작성한다.사) 정성시험위 조건으로 얻어진 크로마토그램상의 피크는 어느 분석조건에서도 표준용액 피크의 머무름 시간과 일치하여야 한다.
아) 정량시험정성시험에서 얻어진 결과를 근거로 적절한 컬럼충전제를 써서 기체크로마토그래피를 하여 피크높이법 또는 피크면적법에 따라서 정량한다.
자) 분석 대상 및 상세조건
| 1) 사용 가능한 동등한 컬럼 |
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| Basic Structure, Substitution |
Capillary Open Tubular |
Packed |
| Polysiloxane, 100% Methyl |
DB-1, HP-1, HP-101, SP-2100, SPB-1, BP-1, CP-Sil 5CB, Ultra 1, RSL-150, RSL-160, Rtx-1, CB-1, OV-1, PE-1, SE-30, AT-1, 007-1(MS) |
OV-101, OV-1, SP-2100, DC-200, CP-Sil 5, SE-30 |
| Polysiloxane, 50% Phenyl 50% Methyl |
DB-17, HP-17, 007-17(MPS-50), PE-17, AT-50, SP-2250, Rtx-50, RSL-300 |
OV-17, OV-11 SP-2250, OV-22 DC-710 |
| Polysiloxane, 50% Cyanopropyl phenyl 50% Methyl |
DB-225, HP-225, OV-225, SP-2330, CP-Sil 43CB, RSL-500, Rtx-225, BP-225, CB-225, PE-225, 007-225, AT-225 |
OV-225 |
| Polysiloxane, 14% Cyanopropyl phenyl 86% Methyl |
DB-1701, SPB-7, CP-Sil 19 CB, BP-10, CB-1701, OV-1701, PE-1701, 007-1701, Rtx-1701 |
OV-1701 |
| Polysiloxane, 5% Phenyl 95% Methyl |
DB-5, HP-5, Ultra 2, OV-5, SPB-5, CP- Sil 8CB, RSL-2000, BP-5, CB-5, PE-5, SE-5, 007-2(MPS-5), SE-54, Rtx-5, CP-SIL 8 |
OV-3, OV-73 |
| Polysiloxane, 50% Trifluoropropyl, 50% Methyl |
DB-210, RSL-400, SP-2401 |
OV-210, OV-202 SP-2401, OV-215 |
| Polyethylene glycol(PEG) |
HP-20 m, Carbowax, CP-WAX 52CB, Supelcowax 10, SUPEROX Ⅱ, BP20, CB-WAX, PE- CW, DB-WAX, Stabilwax |
Carbowax 20m Supelcowax 10 |
| Diethylene glycol succinate |
없음 |
DEGS |
| 2) 분석대상( |
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| Acephate(DEGS 컬럼) Acetochlor Alachlor Aldrin(ECD) Allidochlor(DEGS, 낮은 온도 사용) Ametryn(NPD, FPD) Aminocarb(BPD) Aramite Atrazine(ECD, NPD) Azinphos-ethyl Azinphos-methyl(DE GS컬럼에 불안정) Bendiocarb(NPD) Benfluralin Benomyl(HPLC) Benoxacor Bensulide Benzoylprop-ethyl(79%) BHC(α, β, γ, δ 이성체, ECD) Bifenox Bifenthrin(66～133%) Binapacryl(NPD) Biphenyl(FID) Bromacil(ECD,NPD) Bromophos Bromophos-ethyl Bromopropylate(ECD) BTS 27919(NPD) Bupirimate(NPD, FPD) Butachlor Butralin(77～90%, NPD) |
|
Cadusafos Captafol(ECD) Captan(ECD) Carbaryl(NPD,HPLC) Carbofuran(NPD,HPLC) Carbophenothion(NPD) Carbosultan(47～75%, NPD) Carboxin(NPD) Chlorbenside Chlorbromuron(73～ 100%) Carbofuran Chlordane(ECD) Chlordimeform hydrochloride(ECD) Chlorfenvinphos(NPD) Chlorflurecol methyl ester Chlormephos(저온컬럼) Chlornitrofen Chlorobenzilate(ECD) Chloroneb(저온컬럼) Chloroxuron Chlorpropham Chlorpyrifos Chlorpyrifos oxygen analog(DEGS컬럼) Chlorpyrifos-methyl Chlorthiophos Clomazone Coumaphos CP 51214 Crotoxyphos |
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Crufomate Cyanazine Cyanofenphos Cyanophos Cycloate(FPD- Cyfluthrin,(고온컬럼) Cypermethrin(ECD) Cyprazine DCPA(ECD) DDE(ECD) DDT(ECD) DEF Deltamethrin Demeton-O Demeton-O-sulfone Demeton-O-sulfoxide Demeton-S Demeton-S-sulfone (DEGS컬럼) Demeton-S-sulfoxide (DEGS컬럼) Diallate Dialifor Diazinon Diazinon oxygen analog Dichlobenil(저온컬럼) Dichlofenthion Dichlofluanide(ECD,NPD) Dichlorvos(DDVP) (DEGS 또는 저온컬럼) Diclobutrazol Diclofop-methyl |
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Dicloran(ECD) Dicofol(ECD) Dicrotophos(DEGS컬럼) Dieldrin(ECD) Diethatyl-ethyl Dimetachlor Dimethametryn(NPD) Dimethoate(DEGS컬럼) Dinitramine(NPD) Dinobuton Dinocap(NPD) Dioxabenzofos Dioxacarb(NPD) Diphenylamine(NPD) Dioxathion(72～94%) Diphenamid(57～155%, NPD) Disulfoton Disulfoton sulfone(NPD) Disulfoton sulfoxide (DEGS컬럼) Diuron(저온컬럼) Edifenphos Endosulfan(ECD) Endrin(ECD) EPN Esfenvalerate(고온컬럼) Etaconazole Ethalfluralin Ethiofencarb(NPD) Ethiolate(저온컬럼, NPD) Ethion |
| Ethofumesate(FPD) Ethoprophos Ethoxyquin(NPD) Ethylp-toluene sulfonamide(NPD, FPD) Etridiazole(저온컬럼) Etrimfos Famphur Fenamiphos(ECD, FPD, NPD) Fenamiphos sulfon Fenamiphos sulfoxide Fenarimol Fenbuconazole Fenfuram Fenitrothion Fenoxycarb(NPD) Fenpropimorph Fensulfothion Fenthion Fenvalerate(고온컬럼) Flamprop-methyl Fluazifop butyl ester Fluchroralin(ECD) Flucythrinate(고온컬럼) Flusilazole(ECD, FPD, NPD) Fluvalinate(고온컬럼) Folpet(ECD) Fonofos Formothion(ECD, FPD,NPD) Furilazole |
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G-27550(NPD) Gardona Heptachlor(ECD) Heptachlorepoxide(ECD) Hetenophos HCB(Hexachlorobenzene) Hexaconazole(ECD, FPD, NPD) Imazalil Imazamethabenz methyl ester(NPD) IN-A2213(저온컬럼) Iprobenfos Iprodione(ECD,NPD) Iprodione isomeric metabolite(ECD,NPD) Isazofos(NPD) Isofenphos(ECD, FPD, NPD) Isopropalin(NPD) Jodfenphos,Cyhalothrin Leptophos Linuron(57～101%, ECD,NPD) Malathion Mecarbam(ECD, FPD, NPD) Mephosfolan Metalaxyl(NPD) Metasystoxthiol Metazachlor Metabenzthiazuron Methamidophos(DEGS컬럼) Methidathion |
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Methiocarb(NPD,FPD) Metoprotryne Methoxychlor Metobromuron Metolachlor(NPD, DEGS 또는 OV-17) Metoxuron(73～110%, 저온컬럼) Metribuzin(NPD,FPD) Mevinphos(DEGS컬럼, ECD,FPD,NPD) Mirex(71～83%) Monocrotophos(DEGS컬럼, ECD, FPD, NPD) Monolinuron Myclobutanil Naled(DEGS컬럼) Napropamide(NPD, DEGS컬럼) Neburon Nitralin(NPD, FPD) Nitrapyrin, Nitrofen Nitrofluorfen Nitrothal-isopropyl(NPD) Nonachlor(ECD) Norea(NPD) Norflurazon(60～200%) Nuarimol Octachlor epoxide(ECD) Octhilinone(NPD, FPD) Ofurace Omethoate (DEGS컬럼) Ovex |
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Oxadiazon Oxadixyl(NPD) Oxycarboxin Oxydemeton-methyl (DEGS컬럼) Oxydemeton-methylsulfone(DEGS컬럼) Oxyfluorfen Oxythioquinox(NPD,FPD, 짧은 DEGS컬럼) Paclobutrazol(ECD, FPD,NPD) Parathion(NPD) Parathion-methyl(NPD) Pebulate Penconazole Pendimethalin(NPD) Pentachloraniline Pentachlorbenzene(NPD) Pentachlorobenzonitrile Pentachlorphenyl- methyl ester Pentachlorphenyl- methyl sulfide Permethrin(ECD,고온 컬럼) Perthane(ECD) Phenthoate ο-Phenylphenol(FID) Phorate Phorate sulfone Phorate sulfoxide Phosalone Phosfolan |
| Phosmet Phosphamidon(ECD, FPD,NPD) Phoxim(컬럼온도 160℃, 200℃에서 분해됨) Piperophos Pirimicarb(NPD) Pirimiphos-ethyl Pirimiphos-methyl Pretilachlor Probenazole(NPD, FPD) Prochloraz(고온컬럼, ECD, FPD, NPD) Procymidone Prodiamine Profenofos Profluralin(40～90%) Prometryn(NPD,FPD) Pronamide(NPD) Propachlor Propanil |
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Propargite(FPD,NPD) Propazine Propetamphos Propham(NPD,저온컬럼) Propiconazole Propoxur(ECD, FPD, NPD) Prothiofos Prothoate Pyrazon Pyrazophos Pyridaphenthion(FPD, NPD) Quinalphos Quintozene(ECD, FPD, NPD) Quizalofop-ethyl ester R25788 RH-9129(68～92%) Ronnel Schradan Simazine |
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Simetryn(NPD,FPD) Sulfallate Sulfotep(DEGS컬럼) Sulphenone Sulprofos TCMTB TDE(ECD) Tebuconazole Technazene(ECD, FPD, NPD) TEPP Terbacil(ECD) Terbufos Terbumeton Terbutryn(NPD,FPD) Tetradifon(ECD) Tetramethrin Tetrasul Thiabendazole(NPD, FPD,HPLC) Thiobencarb Thiometon(ECD,FPD,NPD) |
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Thionazin,THPI(NPD, DEGS컬럼) Tolylfluanid(ECD, FPD, NPD) Toxaphene Tralomethrin Triallate Triadimefon(ECD) Triadimenol Triazophos Trichlorfon Trichloronate Tridiphane Triflumizole Trifluralin Triflusulfuron-methy l ester(67～106%) Triphenyl Phosphate Vamidothion Vinclozolin(ECD, FPD, NPD) |
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3) 정제과정 중 용출조건 예시(에테르 %비율, 회수율%) |
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| Acetochlor(15＋50) Alachlor(15, 68%) Aldrin(15) Allidochlor(15, 80%) Allethrin(15, 80%) Atrazine(50) Azinphos-ethyl(15) BHC(15) Bifenthrin(15) |
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Binapacryl(15, 83%) Biphenyl(15) Bromophos(15) Chlorbenside(15) Chlordane(15) Chlornitrofen(15) Chlor thalonil(15,81%) Chlorpyrifos(15) Cypermethrin(15) |
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DCPA(15) DDE(15) DDT(15) Deltamethrin(15) Diazinon(15) Dichlofluanide(15+50)) Diclobutrazol(15,50～ 80%) Dicloran(15) |
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Dicofol(15) Dieldrin(15) Dinobuton(15,83%) Endosulfan(15) Endrin(15) Esfenvalerate(15) Fenpropathrin(15) Fenson(15) Fluchloralin(15) |
| Flucythrinate(15+50) Flusilazole(15,35～44%) Fluvalinate(15) Heptachlor(15) Heptachlor epoxide(15) Hexachlorbenzene(15) Iprodione(15,24～97%) Methyl 3,5- dichloroben-zoate(15) Mirex(15) Nitrofen(15) Nitrothal-isopropyl(15) |
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Nonachlor(15) Ovex(15) Oxadiazon(15) Oxythioquinox(15) Paclobutrazol(15,50～ 80%) Parathion(15) Parathion-methyl(15) Pentachlo-raniline(15) Pentachlorbenzene(15) Pentachlorphenyl- methyl sulfide(15) |
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Permethrin(15) Penothrin(15,60%) ο-Phenylphenol(15) Procymidone(15) Propargite(15) Propham(15) Propiconazole(15,50～ 80%) Quintozene(15) Quizalofop-ethyl ester(15) |
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Simazine(15, 69%) Terbuthylazine(15) Tetradifon(ECD) Thiometon(15) Toxaphene(15) Trichloronate(15) Triflumizole(15, 50～ 80%) Vinclozolin(15). |
4)Benzimidazole계 농약의 액체크로마토그래프 분석조건
가) 컬럼충전제：μ-Bondapak C18또는 이와 동등한 것
나)컬럼：안지름 4.6 mm, 길이 25 cm의 스테인리스관다) 이동상 : 7 mL의 인산이 섞인 200 mL의 물, 4.1 mm의 1-decanesulfonate, sodium salt를 이동상에 넣어 ion-pairing 방법으로 분리
라) 검출기：자외선검출기(HPLC-UVD), 형광검출기(HPLC-FLD)는 MBC와 티아벤다졸 (Thiabendazole)에 대해서만 유효
5)Carbamate계 농약의 액체크로마토그래프 분석조건
가) 컬럼충전제：μ-Bondapak C8또는 이와 동등한 것
나) 이동상：아세토니트릴과 물을 gradient 방법으로 사용
다) 포스트컬럼유도체화：유출되어 나오는 성분들을 관 내부에서 알칼리조건으로 가수분해시켜 메틸아민으로 만들어준 후 관 내부에서 ο-phthaldehyde(OPA), 2-mercaptoethanol(BME)과 반응시켜 fluorophore를 만들어줌.
라) 검출기：형광검출기(HPLC-FLD)
