Análisis vibracional de pyraclostrobin y su detección por SERS

Abstract

El presente trabajo se enfoca en la síntesis de sustratos adecuados para emplear la Espectroscopía Raman Intensificada en Superficie (SERS) como método rápido, sencillo y económico para la detección de residuos de pesticidas en cáscara de limón. Nos interesa precisamente determinar la presencia de pyraclostrobin, un fungicida sistémico local, de la familia de las estrobilurinas, recomendado en plantaciones de limonero, naranjo, mandarino y pomelo para el control de lamancha negra. SERS permite el estudio de analitos en muy bajas concentraciones y su sensibilidad se basa en la intensificación, en varios órdenes de magnitud, que experimenta el espectro vibracional de moléculas adsorbidas sobre unasuperficie metálica nanoestructurada, como consecuencia de la resonancia plasmónica inducida por una fuente de excitación adecuada. Dicha superficie metálica puede ser la de una nanopartícula de Cu, Ag u Au. Aquí, empleamos suspensiones coloidales de nanopartículas de plata (NPsAg), sintetizadas a partir de AgNO3 y NH2OH.HCl, como sustrato para SERS y un microscopio Raman equipado con un láser de 532 nm como instrumento de análisis. El sistema estudiado consistió en un stock de soluciones acuosas de concentración decreciente de Comet®, producto comercial cuyo principio activo es elpyraclostrobin. El sustrato permitió obtener espectros SERS con bandas de vibración intensas del pesticida en concentraciones tan diluidas como 10-7 M, sugiriendo que el límite de detección del método propuesto podría extenderse hasta dos o tres órdenes más de dilución del pesticida en agua. La efectividad de las NPsAg sugiere su potencial uso como método para el análisis preliminar de la sanidad e inocuidad de los productos de exportación en cuanto a los residuos de pyraclostrobin (MRLs: 1 mg/kg,es decir, 2,6x10-6 M). Este trabajo reporta también el análisis vibracional completo de la molécula de pyraclostrobin, a partir de los espectros vibracionales, FTIR y Raman, y cálculos mecanocuánticos (B3LYP/6-311g*).