Determination of pesticide residues in tomatoes (Solanum lycopersicon L.) by SPME and GC-MS

Antonio Luís dos Santos Lima; Keila dos Santos Cople Lima; Diego Gomes da Rocha Voris; Leandro Braga Bernardo; Fernando Gomes de Souza Júnior; Davi Luís dos Santos Cople Lima

doi:10.55747/bjedis.v4i1.65613

Authors

Antonio Luís dos Santos Lima Instituto Militar de Engenharia
Keila dos Santos Cople Lima Centro Tecnológico do Exército https://orcid.org/0000-0001-5173-8441
Diego Gomes da Rocha Voris Centro Tecnológico do Exército https://orcid.org/0000-0002-2706-3007
Leandro Braga Bernardo Centro Tecnológico do Exército https://orcid.org/0000-0002-3938-0202
Fernando Gomes de Souza Júnior Universidade Federal do Rio de Janeiro https://orcid.org/0000-0002-8332-4953
Davi Luís dos Santos Cople Lima Instituto Brasileiro de Mercado de Capitais https://orcid.org/0009-0005-2946-8701

DOI:

https://doi.org/10.55747/bjedis.v4i1.65613

Abstract

The most widely used agricultural pesticides were developed in the mid-19th century. However, their pesticide properties were only discovered in the 20th century, in 1939. During the Second World War, they were used to prevent the spread of diseases caused by insects. The sanitary quality of food concerns food safety, that is, the absence of harmful substances, such as toxins, pathogens, pesticide residues and chemical contaminants. Ensuring adequate hygiene practices during the production, processing and handling of food is essential to avoid health risks. The techniques used to identify and quantify residues in different matrices are gas chromatography (GC) or liquid chromatography (LC) together with mass spectrometry (MS) as they are established for the identification of substances in the most diverse environments, such as industrial, forensic and environmental. Pesticide residues in tomatoes were determined using the solid phase microextraction (SPME) technique and gas chromatography with mass spectrometry (GC-MS).

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Author Biographies

Keila dos Santos Cople Lima, Centro Tecnológico do Exército

Possui doutorado em Ciência e Tecnologia de Alimentos pela Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro (2006), mestrado em Nutrição pela Universidade Federal do Rio de Janeiro (1996) e graduação em Nutrição pela Universidade Federal do Rio de Janeiro (1989). Atualmente é pesquisadora do Centro Tecnológico do Exército. Atua principalmente nos seguintes temas: irradiação de alimentos, radiação gama, carotenóides, aromas, cromatografia e espectrometria de massas.

Diego Gomes da Rocha Voris, Centro Tecnológico do Exército

Possui graduação em Engenharia Química pelo Instituto Militar de Engenharia (IME) (2013), graduação em Ciências Militares pela ACADEMIA MILITAR DAS AGULHAS NEGRAS (AMAN) (2007) e mestrado em Química pelo Instituto Militar de Engenharia (2018). Atualmente está cursando o Doutorado em Química no IME e trabalho no Instituto de Defesa Química, Biológica, Radiológica e Núclear (IDQBRN), sendo o responsável pelo Laboratório de Análises Química (LAQ), único laboratório designado pela Organização para a Proibição de Armas Químicas (OPAQ). Tem experiência na área de Defesa, com ênfase em analise e síntese de agente químico de guerra.

Leandro Braga Bernardo, Centro Tecnológico do Exército

Tecnologista Pleno/Químico Analítica do Instituto de Defesa Química, Biológica, Radiológica e Nuclear (IDQBRN) do Centro Tecnológico do Exército (CTEx). Trabalho na análise de amostras diversas para a identificação das substâncias listadas na Convenção de 1997 da OPCW (Organization for the Prohibition of Chemical Weapons). Especialista em Análise Química em Course on the Enhancement of Laboratory Skills in Using Liquid Chromatography-Mass Spectrometry to Analyse Chemicals Related to the Chemical Weapons Convention (CW-LSE II) e Analytical Skills Development Course, ambos realizados no VERIFIN/OPCW, em Helsinque, Finlândia. Doutorando em Ciências (Química) no Instituto Militar de Engenharia (previsão de conclusão em 2024), Mestre em Ciências (Química) pela Universidade Federal do Rio de Janeiro (2017), graduado em Engenharia Química pela Universidade do Estado do Rio de Janeiro (2000) e Licenciatura em Química pela Fundação Técnico-Educacional Souza Marques (2005). Técnico em Química pela Escola Técnica Federal de Química do Rio de Janeiro (1994). Professor de Química para o Ensino Médio na Secretaria de Educação do Estado do Rio de Janeiro (2006-2007). Experiência profissional em indústria nos setores de Química Fina, Nuclear, Farmacêutico e Gráfico.

Fernando Gomes de Souza Júnior, Universidade Federal do Rio de Janeiro

Fernando Gomes de Souza Júnior é um acadêmico com sólida formação em ciência dos materiais. Formou-se em Química pela Universidade Federal do Espírito Santo em 1999, seguido por um Mestrado em Engenharia e Ciência dos Materiais pela Universidade Estadual do Norte Fluminense em 2002. Movido pela paixão pelo conhecimento, obteve um Doutorado em Ciência e Tecnologia de Polímeros pela Universidade Federal do Rio de Janeiro em 2006 e completou um pós-doutorado em Engenharia Química com foco em Análise de Dados e Design Experimental na COPPE/UFRJ em 2008. Atualmente, o Prof. Gomes é Professor Titular (Classe E - 2024) na UFRJ, atuando no Instituto de Macromoléculas da UFRJ desde 2008 e na COPPE/UFRJ desde 2019. Ao longo de sua carreira, recebeu reconhecimento por suas contribuições, incluindo prêmios prestigiosos como Jovem Cientista do Estado do Rio de Janeiro em 2015 e Cientista do Estado do Rio de Janeiro em 2021 e 2024. Também foi homenageado com uma Cátedra em Nanociência e Nanotecnologia na Mahatma Gandhi University, Índia, em 2018, e foi distinguido como Pesquisador 1D do CNPq em 2023. Ele atua como Professor Associado Visitante na Florida International University (2024-2025). Entre outros prêmios, recebeu o Prêmio de Melhor Plenária Executiva na International Summit and Conference on Material Science Nanotechnology Bio Manufacturing (ISCMNB) em 2021 e o Prêmio Ouro na Categoria Aberta na Competição Internacional de Inovação i2i pela aplicação de Geopolímero de Carbon Black, concedido pela Malaysian Association of Creativity and Innovation (MACRI) em 2021. O Prof. Gomes fez contribuições significativas para o campo por meio de seu extenso histórico de publicações, incluindo 247 artigos em periódicos científicos e 13 livros, com um índice H de 34 (SciVal) e 38 no Google Scholar. Sua pesquisa foca em nanocompósitos poliméricos derivados de recursos renováveis, visando desenvolver aplicações inovadoras para esses materiais em diversos setores e indústrias. Além de suas atividades de pesquisa, o Prof. Gomes demonstrou um profundo compromisso com a orientação de alunos, supervisionando com sucesso diversas teses de mestrado e doutorado e orientando projetos em várias áreas. Ele também ocupou cargos editoriais notáveis, atuando como Editor-Chefe do periódico Current Applied Polymer Science desde 2020 e do Brazilian Journal of Experimental Design, Data Analysis and Inferential Statistics desde 2021, além de Editor Associado para outros periódicos respeitados. Em 2024, foi classificado entre os 3 principais cientistas no AD Scientific Index, ocupando a 116 posição na Universidade Federal do Rio de Janeiro, 3.181 no Brasil, e 4.700 na América Latina. Esses índices refletem suas contribuições significativas, principalmente nas áreas de Engenharia Metalúrgica e de Materiais e Polímeros, sendo reconhecido globalmente no campo de Ciência dos Materiais. No campo da inovação, conquistou o segundo lugar no Programa Escale-se Summit em 2023 e organizou várias conferências e simpósios relacionados à nanotecnologia e aos materiais.

Davi Luís dos Santos Cople Lima, Instituto Brasileiro de Mercado de Capitais

Possui graduação em Engenharia Mecânica pelo Centro Universitário IBMEC (2023). Tem experiência na área de Engenharia Mecânica, com ênfase em Engenharia Mecânica

References

1. CANUTO. Kirley Marques, GARRUTI. Deborah dos Santos, MAGALHÃES. Hilton César Rodrigues. Microextração em Fase Sólida: Método Analítico Prático para Extração de Compostos Voláteis de Frutas. Comunicado Técnico. EMPRAPA. Fortaleza. 2011

2. CASTRO. Izabela Miranda, DOS ANJOS. Marianna Ramos, QUIENTEIRO. Leila Martins da Costa. Aplicação da Microextração em Fase Sólida na Determinação de Resíduos de Agrotóxicos em Alimentos. EMBRAPA. Rio de Janeiro, 2010.

3. AGÊNCIA NACIONAL DE VIGILÂNCIA SANITÁRIA (ANVISA) 2022. Disponível em: http://antigo.anvisa.gov.br/documents/10181/2718376/IN_160_2022_.pdf/03a02bb0-7856-4da4-a6f8- 6a1e99d487d9. Acesso em: 16 jun. 2023.

4. OPCWa. Organisation for the Prohibition of Chemical Weapons. Disponível em: <http://www.opcw.org>. Acesso em 16 set 2023.

5. OPCWb. Organisation for the Prohibition of Chemical Weapons. Disponível em: <https://www.opcw.org/media-centre/news/2018/09/opcw-issues-report-technical-assistance-requested-united- kingdom>. Acesso em 16 set 2023.

6. SMART, J. M. A.History of Chemical and Biological Warfare: An American Perspective. In: SIDELL, F. R.; TAKAFUJI, E. T.; FRANZ, D. R. Medical Aspects of Chemical and Biological Warfare. Washington, DC, Borden Institute, Chapter 2, 1997.

Determination of pesticide residues in tomatoes (Solanum lycopersicon L.) by SPME and GC-MS

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Keila dos Santos Cople Lima, Centro Tecnológico do Exército

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