由于对环境保护的需求日益增长,最新一代农药面临着在不影响食品安全、不破坏环境的前提下,保证作物最大产量的复杂任务。因此,越来越需要对危险农药化合物进行彻底的分析和鉴定。
传统的农药分析是一项非常耗时的工作,而更为快速的替代方法——同时使用单个试剂检测多种农药分析物——往往会导致错误,并损害分析的可信度。
Ehrenstorfer博士是农药标准物质的领先生产商,随着其创新技术的发展,已经解决了对可靠的多组分化学筛选的需求Smart Solutions™PestiMix套件,这是该行业的世界第一。
这些PestiMix试剂盒是大规模筛选和加药方法验证产品,仅在5个安瓿中就组合了745种用于液相色谱(LC)的分析物和431种用于气相色谱(GC)的分析物,提供了市场上最大的农药分析物组合。它需要3分钟来创建一个高达745个分析物在1ppm的单一溶液,校准可以在30分钟内进行。
Hui-Chen Stavros和Elliott Williams是查尔斯顿LGC工厂的两名成员,他们负责开发这一独特的工具,反思了启动该工具的关键时刻,并讨论了如何应对农药行业的挑战。
您能谈谈您对现代农药行业的看法吗?
艾玛:我们认为这个行业是一个不断发展的有机体。总有新产品被开发出来,带来了一系列新的分析物需要处理——这一切都是由创新和从头到尾的艰苦工作推动的。
海关:今天,农药是控制昆虫和寄生虫最有效的方法,农民严重依赖合成化学农药。然而,杀虫剂的使用对环境、动物和人类的健康有巨大的影响。如何在农药管理与作物产量之间保持平衡是一个相当大的挑战。
行业内的监管变化无疑给测试实验室带来了许多挑战。你能概述一下为什么参考资料对这个市场很重要吗?
海关:标准品,也称为控制标准,用于检查产品的质量和可加工性,验证仪器方法或校准仪器。
参考材料将确保分析数据的准确性和可比性,无论应用。这对食品安全和环境检测至关重要。
“Ehrenstorfer质量”被认为是Ehrenstorfer博士产品的基础之一,但参考材料的质量有多重要?
艾玛:对于这个行业的任何公司来说,质量都是最重要的事情之一,拥有一个可靠的基础来量化或限定你的数据对分析测试来说是至关重要的。我们的质量方针是满足和超越客户的目标和标准的期望,确保我们获得认可,实现卓越。
你认为测试实验室每天都面临哪些挑战?
海关:从食品安全的角度来看,提取不同的基质是检测实验室面临的第一个挑战。缺乏适当的参考标准或仪器的检测极限,特别是环境测试实验室的水样,也可能是具有挑战性的。
艾玛:我想补充的是,主要的挑战之一可能是分析实验室必须检测的材料的不断增长的目录——为了确保质量和安全,每一种材料都有自己的挑战需要满足。
你想要填补的市场空白在哪里?
艾玛:要找到一个大的稳定的多组分化合物的混合物真的很难。我的意思是,LC PestiMix试剂盒是745种化合物-这是闻所未闻的!你发现的大多数化合物都有四到五种化合物,所以这确实是这个领域的创新。没有多少公司愿意付出这样大的努力。这绝对是一项艰巨的任务,我们的产品线中没有很多其他产品能与之匹配。但据我们所知,这是有可能的,所以我们肯定在努力接触。
是什么“Eureka时刻”触发了第一个智能解决方案™PestiMix Kit的诞生?
海关:2017年初,我们收到了30个定制农药混合解决方案的订单。验证产品浓度的最有效方法是将其与独立编制的校准标准进行比较。基于质量控制(QC)部门的需要,我们决定组合一些混合溶液,这就是第一代LC混合溶液,有超过500种化合物。当时,这些解决方案只在公司内部使用。然而,随着定制解决方案需求的增加,我们认为QC部门设计校准是正确的路径解决方案。
艾玛:是的,PestiMix是为了跟上生产的需要而产生的。对我们来说,连续运行数百种不同的检查标准是不可行的,这只是在消耗时间。我们一开始只是把几个解决方案结合起来,然后一点点地发展成一个更大的实体。突然间,我们觉得‘哦,我们有东西了!我想那就是“灵光一现”的时刻。
PestiMix套件在哪些行业有应用,它们有助于解决哪些挑战?
海关:食品安全和环境测试是PestiMix的主要市场,主要动力是满足法规要求并节省大量时间——在这两个试剂盒中结合了超过1000种分析物。
艾玛:是的,我们的主要目标是促进食品检测,但我肯定PestiMix在其他许多领域也有应用,比如水检测。不准确和效率低下是这些行业面临的主要挑战。而且,随着PestiMix难以置信的快速,非常准确和非常稳定,许多行业可以在工作流程和实验室常规中看到巨大的好处。
您能谈谈您的团队开发PestiMix时使用的技术方法吗?
艾玛:我们已经知道哪些复合类与其他类配合得很好,当我们将它们组合在一起时,我们意识到哪些类适合,哪些不适合。在将近四年的时间里,我们收集了一些零碎的信息,并将其用于我们目前的方法。
海关:我们正在为新购买的LC/高分辨率质谱(MS)仪器开发方法。该仪器具有高分辨率和分离更大的分析物的能力。我们把所有的样本放在一起——一开始有500个分析物——来测试我们是否能一次看到所有的样本。这是我们的第一种方法,但就像Elliott说的,我们需要很长时间来处理和调整这些数据。
您还推出了新的Smart Solutions v400 GC PestiMix Kit。你能告诉我们是什么激发了原始套件的进化吗?有什么不同?
海关:v400 GC PestiMix试剂盒是为更适合GC/MS分析技术运行的分析物而设计的,因为它们的化合物类别和溶解性。原PestiMix更适用于LC/MS分析。与LC PestiMix的方法类似,QC部门也以同样的思路开发了GC PestiMix。再次,它实际上是QC内部的校准标准,然后它被修改成一个市场产品。
如果其他市场有需求,比如不断增长的大麻市场,我们可能会解决它——我们一定会尝试
每个成功的故事都有挑战,你能告诉我们在这个过程中你感到沮丧的时刻吗?有什么时候你不得不从头开始吗?
艾玛:有很多次我们不得不从头开始。我们没有溶解度场,稳定性交叉反应到处都是。你会沿着数据列表走下去,然后开始看到整个复合类的趋势——你只需要从这一组合中抽离出来,从头开始,继续前进。有很多问题,但随着时间的推移,它逐渐形成了一些你知道会发生的事情,一些你可以解释的事情。
在您看来,您对未来的农药检测有什么看法?埃伦斯托弗博士将如何支持这一观点?
艾玛:我认为随着越来越多的农药被使用;我们的产品目录会有所增长。如果其他市场有需求,比如不断增长的大麻市场,我们可能会解决它——我们一定会尝试。在未来,我们将继续增加我们的套件,以满足我们的主要市场的期望-最终,我们的产品将随着这些市场的增长而增长,并向其他市场发展。只有时间才能证明。
海关:是的。我们一直在开发新的化合物清单,包括农药代谢物。未来的另一个关键目标是提高目前较短的保质期解决方案的稳定性。
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