Φυτοφάρμακα: Είδη, Χρήσεις και Επιπτώσεις στους ζώντες οργανισμούς. Θετικές και αρνητικές συνέπειες. Μέθοδοι προσδιορισμού των υπολειμμάτων τους με σύγχρονες τεχνικές (Βιοαισθητήρες)

Pesticides: Kinds, Uses and Effects on living organisms. Positive and negative consequences. Residues determining methods with the use of modern techniques (Biosensors). (Αγγλική)

  1. MSc thesis
  2. Μυλωνάς, Αθανάσιος
  3. Μεταπτυχιακή Ειδίκευση Καθηγητών των Φυσικών Επιστημών (ΚΦΕ)
  4. 19 Σεπτεμβρίου 2020 [2020-09-19]
  5. Ελληνικά
  6. 163
  7. Καπόλος, Ιωάννης
  8. Καπόλος, Ιωάννης | Κοντογιάννης, Χρήστος
  9. φυτοφάρμακα | pesticides | υπολείμματα γεωργικών φαρμάκων | pesticide residues | χρωματογραφία | chromatography | βιοαισθητήρας | biosensor | βιοϋποδοχέας | bioreceptor | ανακαλυπτική διδασκαλία | inquiry learning
  10. 1
  11. 19
  12. 41
  13. Περιέχει: πίνακες, εικόνες
    • Η εργασία αυτή έχει σκοπό να αναπτύξει το ρόλο των φυτοφαρμάκων για τη γεωργική παραγωγή και την οικονομική ανάπτυξη ενός τόπου καθώς και τις μεθόδους προσδιορισμού των υπολειμμάτων τους με σύγχρονες τεχνικές. Στο πρώτο από τα τρία μέρη της εργασίας αυτής δίνονται οι διαφορετικοί ορισμοί των φυτοφαρμάκων σύμφωνα με διεθνείς οργανισμούς, τα διάφορα είδη τους, καθώς και οι δραστικές χημικές ενώσεις που περιέχουν. Στη συνέχεια, ακολουθεί το ιστορικό εφαρμογής των φυτοφαρμάκων, ξεκινώντας από ανόργανες ενώσεις και καταλήγοντας στις συνθετικές οργανικές ενώσεις και αναφέρονται οι θετικές και αρνητικές τους επιπτώσεις στον άνθρωπο και στο περιβάλλον. Για τον περιορισμό των αρνητικών συνεπειών, έχουν θεσπιστεί από τους διεθνείς οργανισμούς τα Ανώτατα Όρια Υπολειμμάτων (MRLs), που βασίζονται στην ορθή γεωργική πρακτική και στη χαμηλότερη απαιτούμενη έκθεση του καταναλωτή για την προστασία των ευάλωτων καταναλωτών. Στο δεύτερο μέρος αναπτύσσονται οι μέθοδοι προσδιορισμού των υπολειμμάτων των φυτοφαρμάκων.Oι μέθοδοι προσδιορισμού που εφαρμόζονται είναι μεμονωμένων υπολειμμάτων (SRM) και πολλαπλών υπολειμμάτων (MRMs). Η εγκυρότητα οποιασδήποτε μεθόδου ακολουθείται βασίζεται σε δεδομένα σχετικά με το εύρος εργασίας / βαθμονόμηση, την ανάκτηση, την επαναληψιμότητα, την εξειδίκευση και το LOQ για κάθε σχετικό δείγμα. Οι συμβατικές μέθοδοι προσδιορισμού των υπολειμμάτων των φυτοφαρμάκων που χρησιμοποιούνται συχνότερα είναι η αέρια χρωματογραφία (και με φασματόμετρο μάζας) GC/MS, η υγρή χρωματογραφία (και με φασματόμετρο μάζας) LC/MS, η HPLC, η ηλεκτροφόρηση και οι ανοσοπροσδιορισμοί (ELISA). Oι σύγχρονες μέθοδοι προσδιορισμού αφορούν τους βιοαισθητήρες και ,ως εκ τούτου, έχουν αναπτυχθεί διάφοροι τύποι βιοαισθητήρων στον τομέα της περιβαλλοντικής παρακολούθησης. Τα κύρια μέρη ενός βιοαισθητήρα είναι: o βιο-υποδοχέας, ο μετατροπέας σήματος και ο ενισχυτής. Ανάλογα με τη φύση του βιο-υποδοχέα, μπορούν να χωριστούν σε ανοσοαισθητήρες, ενζυμικούς αισθητήρες, αισθητήρες με βάση οργανικές ενώσεις (DNA, απταμερή) και αισθητήρες ολόκληρων κυττάρων (μικροβιακοί). Οι διαθέσιμοι μετατροπείς σήματος μπορούν γενικά να χωριστούν σε ηλεκτροχημικούς, οπτικούς, ευαίσθητους στη μάζα και θερμικούς. Τέλος, η πιο σύγχρονη εκδοχή βιοαισθητήρων χρησιμοποιεί τη νανοτεχνολογία για τον προσδιορισμό των υπολειμμάτων των φυτοφαρμάκων. Στο τρίτο μέρος της εργασίας αναφέρονται πλήρως οι διδακτικές πρακτικές που χρησιμοποιούνται σήμερα, με επίκεντρο τη μαθητοκεντρική διδασκαλία και το συνδυασμό ανακαλυπτικής-διερευνητικής μεθόδου, καθώς και η σύνδεση του σχεδίου μαθήματος με την κοινωνία, με βάση το πρόγραμμα STS (Science-Technology-Society).
    • This thesis aims at analyzing the role of pesticides in the agricultural production and the economic growth of a place as well as the methods of determining residues with the use of modern techniques. The first of the three parts of this paper deals with the different definitions of pesticides according to international organizations, the various kinds of existing pesticides along with the active chemical compounds they contain.Following this there is a history of the use of pesticides over the years, ranging from inorganic compounds to synthetic organic ones, and further reference is made to the positive and negative implications pesticides may have both on humans and on the environment. In order to restrict the negative effects of pesticides various international organizations have set Maximum Residue Limits (MRLs) which are based on Good Agricultural Practices (GAP) and on the least possible exposure of the consumer aiming at the protection of vulnerable groups. The second part of this paper focuses on pesticide residues determination methods and more specifically on Single Residue (SRM) and Multiple Residue Methods (MRM).The accuracy of any method used is based on the working range / calibration, recovery, repeatability,specificity and Limit Of Quantitation (LOC) of every given sample. The conventional pesticide residue determination methods employed more often are: a. Gas Chromatography (GC) (along with Mass Spectometry) GC/MS, b. Liquid Chromatography (LC) (along with Mass Spectometry (MS), LC/MS c. HPLC, d. Electrophoresis and e. Immunoassays (ELISA). Contemporary determination methods, however, involve biosensors and ,as a result, various types of biosensors have been developed in the field of environmental monitoring. Biosensors consist of bioreceptors, transducers and amplifiers.Depending on the nature of the bioreceptor they contain, biosensors can be divided into immunosensors, enzymatic sensors, whole cells sensors (bacterial) and sensors based on organic compounds (DNA, aptamers).Transducers, on the other hand, can be divided into electrochemical, optical, mass sensitive and thermistors.Last but not least, state-of-the-art technology in biosensors uses nanotechnology for determining pesticide residues. The third and final part of this paper is about teaching practices employed today focusing on the combination of student-centered teaching and inquiry-based learning as well as the link between lesson planning and the society based on the STS (Science- Technology- Society) programme.
  15. Items in Apothesis are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.