İÇİNDEKİLER

BÖLÜM 1: GİRİŞ
1.1. TARIMDA PESTİSİT KULLANIMI VE ÖNEMİ 1
1.2. PESTİSİT KULLANIMININ AKIBETİ 1
1.2.1. Pestisitlerin Çevresel Etkileri 2
1.2.2. Pestisit Kalıntısı Sorunu 4
1.2.3. Dünyada ve Türkiye'de Pestisit Kalıntı Limitleri 5
1.3. PESTİSİT KALINTI ANALİZLERİNİN GÜVENİRLİĞİ VE DOĞRULUĞU 5
1.3.1. Kalite Güvencesi (QA) 6
1.3.2. Kalite Kontrol (QC) 7
1.3.3. Kalıntı Analizlerinde QA/QC Prosedürleri İçin Radyoizotop İzleme Tekniğinin Kullanımı 7
BÖLÜM 2: GENEL PROSEDÜRLER
2.1. ÖRNEKLEME 9
2.2. LABORATUVAR ÖRNEĞİNİN TAŞINMASI 11
2.3. ÖRNEK HAZIRLAMA VE İŞLEME 12
2.4. ÖRNEĞİN SAKLANMASI 13
2.5. KROMATOGRAFİK ANALİZLER 13
BÖLÜM 3: EKSTRAKSİYON VE EKSTRAKTIN TEMİZLENMESİ (CLEAN-UP)
3.1. EKSTRAKSİYON YÖNTEMLERİ 15
3.1.1. Geleneksel Ekstraksiyon Yöntemleri 16
3.1.2. Basınçlı Çözücü Ekstraksiyonu (BSE) 16
3.1.3. Süperkritik Akışkan Ekstraksiyonu (SFE) 17
4.4.2. Doğrusal Kalibrasyon Grafiğinde Hatalar 42
4.4.3. Relatif Kalıntısal Standart Sapma (SJ 43
4.4.4. Tartılı Doğrusal Regresyon (WLR) 43
4.4.5. WLR ve OLR'nin Bir Örnekle Karşılaştırılması 46
4.4.6. Kalibrasyon Kurvesinin Doğrusallığı 47
4.5. ANALİTİK KALİBRASYON VE KANTİTATİF HESAPLAMA METOTLARI 47
4.5.1. İki Noktalı Kalibrasyon 48
4.5.2. Tek Noktalı Kalibrasyon 48
4.5.3. Dış Kalibrasyon (EC) 49
4.5.4. Matrisli Kalibrasyon 49
4.5.5. Standart Ekleme Kalibrasyonu 49
4.5.6. İç Kalibrasyon (Internal Calibration) 49
4.6. STANDARTLAR VE KALİBRASYON ÇÖZELTİLERİ İLE ÇALIŞIRKEN DİKKAT EDİLECEK NOKTALAR 50
4.7. ÇALIŞMA STANDART ÇÖZELTİLERİ, KARIŞIM KALİBRASYON ÇÖZELTİLERİ, FARKLI KONSANTRASYONLARDA ÇÖZELTİ
VE ÇÖZELTİ KARIŞIMLARI HAZIRLAMA 50
4.7.1. Standart Stok Çözeltisinden Tekli veya Karışım Çalışma Standartları Hazırlanması 51
4.7.2. Konsantre Çözücü/Çözeltiden Seyreltik Çözücü/
Çözelti Hazırlanması 52
4.7.3. Yıkama (Elution) Karışım Çözeltisi veya Kromatografik Hareketli Faz (Mobil Phase) Karışım Çözeltisi Hazırlanması 53
4.7.4. Sulu/Susuz Kimyasal/Reagent'lerden Susuz/Sulu Çözeltiler Hazırlanması 53
4.7.5. Çözeltiler ve Konsantrasyon Kavramları 54
4.7.5.1. Molar Çözeltiler 55
4.7.5.2. Normal Çözeltiler 57
4.7.5.3. Yüzde (%) Çözeltiler 58
BÖLÜM 5: KROMATOGRAFİK SİSTEMİN UYGUNLUĞU
5.1. SİSTEM UYGUNLUK TESTİNİN (SST) TEORİSİ VE GEREKLİLİĞİ 61
5.2. SST KARIŞIMLARI 62
5.3. SST-NPD PERFORMANS PARAMETRELERİ HESAPLAMALARI 63
5.3.1. Tepki Faktörü (Response Factor, RF) 63
5.3.2. Tesbit Limiti (Detection Limit, LD) 64
5.3.3. Seçicilik (SI) 64
5.3.4. Alıkonma Zamanı (Retention Time, tr) 64
5.3.5. Ayrıştırma Faktörü (Resolution, Rs) 64
5.3.6. Teorik Plaka Sayısı (Theoretical Plate Numbers, Neff) 65
5.3.7. Asimetri Faktör (Asymmetry Factor, As) ve Kuyruklanma (Tailing, T) 65
5.4. DEĞERLENDİRME 69
BÖLÜM 6: PESTİSİT KALINTI ANALİZLERİNDE MATRİS ETKİSİ
6.1. ETKİ MEKANİZMASI 72
6.2. MATRİS ETKİSİNİ ETKİLEYEN KOŞULLAR 73
6.3. MATRİS ETKİSİNİN ÖNEMİNİN İSTATİSTİKSEL OLARAK ARAŞTIRILMASI 76
6.4. MATRİS ETKİSİNE EĞİLİMLİ PESTİSİTLER VE ÖRNEKLER 80
6.5. MATRİS ETKİSİ SORUNUNUN ÇÖZÜM YOLLARI 80
6.5.1. Örnek Matrisli Kalibrasyon 80
6.5.2. Düzeltme Fonksiyonu 84
6.5.3. Analit Koruyucular (Analyte Protectans, AP) 85
6.5.4. Standart Eklemesi 87
6.5.5. Enjeksiyon Sisteminde CarboFrit Uygulaması 87
6.5.6. Etkiyi Azaltmak İçin Matrisde Yapılabilecek Diğer Kolaylıklar ...87
BÖLÜM 7: ANALİZ METODUNUN VALİDASYONU VE PERFORMANS KRİTERLERİ
7.1. METOT GEÇERLİLİĞİ (METOT VALİDASYONU) 91
7.2. METOT VALİDASYONU PERFORMANS KRİTERLERİ 92
7.2.1. Uygulanabilirlik (Applicability) 92
7.2.2. Hedef (Scope) 93
7.2.3. Özgülük (Specificity) 93
7.2.4. Seçicilik (Selectivity) . 94
7.2.5. Doğrusallık (Linearity) 94
7.2.6. Doğruluk (Trueness) 95
7.2.7. Bias, Sistematik Hata, Rastlantısal Hata 95
7.2.8. Gerçeğe Yakınlık (Accuracy) 95
7.2.9. Ölçüm Hassasiyeti, Kesinlik (Precision) 96
7.2.10. Kalibrasyon 99
7.2.11. Doğrusallık Sınırları (Linear Range) 100
7.2.12. Kalibrasyonun Doğrusallığı 100
7.2.13. Hassaslık (Sensitivity) 100
7.2.14. Dedeksiyon Limiti (LOD) ve Hesaplama Limiti (LOQ) 100
7.2.15. Fortifikasyon (Zenginleştirme) 103
7.2.16. Geri Alım (Recovery) 103
7.2.17. Ekstraksiyon Verimi 104
7.2.18. Sistematik Hata (Bias) Kaynakları 104
7.3. DİXON TESTİ 104
7.4. ANALİTİK METOT PERFORMANSI YA DA METOT VALİDASYONU 105
7.5. RUTİN GERİ ALIM BELİRLEMELERİ 106
7.6. METOT PERFORMANSININ DOĞRULANMASI 106
7.7. VALİDE EDİLMİŞ BİR METODUN DİĞER LABORATUVARLARA ADAPTASYONU 106
7.7.1. Metodun Hiçbir Değişiklik Olmaksızın Gerçekleştirilmesi 106
7.7.2. Metodun Modifikasyonuna Gereksinim Duyulması 107
BÖLÜM 8: KONTAMİNASYON VE İNTERFERENS
8.1. KONTAMİNASYON 109
8.2. İNTERFERENS 110
BÖLÜM 9: PESTİSİT KALINTI ANALİZLERİNDE ÖLÇÜM BELİRSİZLİKLERİ
9.1. ÖLÇÜM BELİRSİZLİĞİ TEMEL KAVRAMLARI, ÖNEMİ VE DEĞERLENDİRİLMESİ 113
9.1.1. Ölçüm Belirsizliği Nedir? 113
9.1.2. Ölçüm Belirsizliği Nasıl Ortaya Çıkar? 113
9.1.3. Ölçüm Belirsizliği Neden Önemlidir? 114
9.1.4. Ölçüm Belirsizliği Nasıl Değerlendirilir? 114
9.1.5. Ölçüm Belirsizliğinin Saptanması Neler Kazandırır? 115
9.1.6. Ölçüm Belirsizliğinin Uluslararası Boyutu ve Akreditasyonu ....115
9.1.7. Sonuç 116
9.2. TEMEL LABORATUVAR İŞLEMLERİNİN BELİRSİZLİKLERİ 117
9.2.1 Tanımlamalar 117
9.2.1.1. Belirsizlik Hesaplama Yaklaşımları 118
9.2.1.1.1. Bireyselden-Tüme (Bottom-Up) Yaklaşımı 118
9.2.1.1.2. Tümsel (Top-Down) Yaklaşımı 118
9.2.1.2. Belirsizlik Tayinindeki İşlemler 119
9.2.2. Ölçüm Belirsizliği Bileşenlerinin Hesaplanması 120
9.2.2.1. Laboratuvarda Denemeler ve Ölçümler Yaparak Belirsizlik Hesabı 120
9.2.2.2. Sertifikaların/Üretici Firmaların Verileri ile QA/QC Verilerinden Yararlanarak Belirsizlik Hesabı 122
9.2.2.3. Analizi Yapanın Deneyimine Bağlı Olarak Vereceği Kararları Kullanarak Belirsizlik Hesabı 122
9.2.3. Standart Sapmanın Belirsizlik Değerine Dönüşüm Kuralları 122
9.2.4. Çalışma Çözeltisi Hazırlamada Belirsizlik Hesabı 124
9.2.4.1. Ölçülen Bileşenlerin ve Belirsizlik Kaynaklarının Tanımlanması 124
9.2.4.2. Belirsizlik Bileşenlerinin Hesaplanması 125
9.2.4.3. Birleştirilmiş Belirsizlik Hesaplanması 128
9.2.4.4. Genişletilmiş Belirsizlik Hesaplanması 129
9.2.5. Sonucun Rapor Edilmesi 129
9.2.6. Öneriler 129
9.3. ÖRNEK İŞLEME BELİRSİZLİĞİ 130
9.4. ANALİZ METODU İLE İLGİLİ (EKSTRAKSİYON, CLEAN-UP VE GC) BELİRSİZLİK BİLEŞENLERİ 135
9.4.1. " Bireyselden-Tüme (Bottom-Up)" Yaklaşımı 136
9.4.1.1. Ekstraksiyon ve Clean-up İşlemlerinin Geri Alımları ve Tekrar Edilebilirlikleri 136
9.4.1.1.1 Rastlantısal Belirsizlik Bileşenleri (Rastlantısal Hatalar) 138
9.4.1.1.2 Sistematik Belirsizlik Bileşenleri
(Sistematik Hatalar) 140
9.4.1.2. GC Kalibrasyonu ile İlgili Belirsizlik Kaynakları 141
9.4.1.2.1. Tartım İşleminin Belirsizliği 141
9.4.1.2.2. Seyreltme İşleminin Belirsizliği 141
9.4.1.2.3. Analitik Standardın Saflığının Belirsizliği 142
9.4.1.2.4. Kalibrasyon Doğrusallığının Belirsiziliği 142
9.4.1.3. Birleştirilmiş Standart Belirsizlik Hesaplanması 142
9.4.2. "Tümsel (Top-Down)" Yaklaşımı 143
9.4.3. Değerlendirme 144
BÖLÜM 10: YETERLİLİK TESTLERİ, REFERANS MATERYAL
ANALİZLERİ VE SONUÇLARIN DOĞRULANMASI
10.1. YETERLİK TESTLERİNİN ÖNEMİ 147
10.2. YETERLİLİK TESTLERİNİN KULLANIMI 147
10.3. YETERLİLİK TESTLERİNE KATILIM AMAÇLARI 148
10.4. YETERLİLİK TESTİNİN İÇERİĞİ 149
10.5. YETERLİLİK TESTİNİN GENEL OLARAK İŞLEYİŞİ 149
10.6. YETERLİLİK TESTLERİ 150
BÖLÜM 11: PESTİSİT ARAŞTIRMALARINDA KALİTE SİSTEMLERİ VE AKREDİTASYON
11.1. AKREDİTASYON, ISO 17025 151
11.2. OECD-GLP 153
11.3. STANDART ÇALIŞMA KOŞULLARI (STANDART OPERATING PROCEDURE, SOP) 154
11.4. ISO 17025 VE OECD-GLP KARŞILAŞTIRMASI 156
BÖLÜM 12: BİRİMLER (SI)
12.1. NİCELİK VE BİRİM 161
12.2. SI ULUSLARARASI BİRİM SİSTEMİ 162
12.2.1. SI Temel Birimleri 163
12.2.1.1. Uzunluk Birimi (Metre) 163
12.2.1.2. Kütle Birimi (Kilogram) 164
12.2.1.3. Zaman (Saniye, S) , 165
12.2.1.4. Elektrik Akımı Birimi (Amper, A) 165
12.2.1.5. Sıcaklık (Kelvin, K) 165
12.2.1.6. Madde Miktarı (Mol) 166
12.2.1.7. Aydınlık Şiddeti (Candela, Cd) 167
12.2.2. Diğer SI Birimleri 167
12.2.2.1. Tamamlayıcı SI Birimleri 167
12.2.2.1.1. Düzlem Açı Birimi 167
12.2.2.1.2. Uzay Açı Birimi 167
12.2.2.2. Türetilmiş SI Birimleri 167
12.2.2.3. Yazım Şekilleri 170
12.3. SİSTEMLERİNİN BİRBİRİNE ÇEVRİMLERİ 171
SONUÇ 173
EKLER 175
KAYNAKÇA 181
DİZİN 193

ÖN SÖZ
Günümüz modern tarımında pestisitlerin (tarım ilacı) kullanılması kaçınılmazdır. Ancak pestisit kullanılırken, hem ürünün hastalık, zararlı ve yabancı otlara karşı korunması hem de insan ve çevreye olumsuz etkileri birlikte değerlendirilmelidir. Tarımsal ürünlerin pestisit kalıntılarından ari olması hem ulusal tüketim hem de dış ticaretimiz açısından çok önemlidir. Özellikle dış ticarette kalıntı analiz laboratuvarları verilerinin güvenirliği uluslararası kalite performans sistemlerince doğrulanmalıdır. Bu anlamda ISO 17025 akreditasyonu ve OECD-GLP kalite sistemi başta gelmektedir. Bu olgu özellikle Avrupa pazarlarında yaş sebze ve meyvelerimizin pestisit kalıntısı nedeni ile geri dönmemesi için çok önemlidir. Çünkü AB 2002 yılından bu yana Hızlı Alarm Sistemi (Rapid Alert System-for Food and Feed, RASFF) ile AB'ye giden ürünlerde kalıntı açısından uygun olmayan ürünleri ve bu ürünlerin hangi ülkeye ait olduğunu günlük olarak internetten yayımlamaktadır (Anonymous, 2009a). Dolayısıyla ülkelerin ürettiği ve dış ticarete sunduğu tarımsal ürünlerin, özellikle pestisitler ve mikotoksinler açısından güvenirliliği sergilenmektedir.
Bazen pestisit kalıntı analizlerinin güvenirliği ya da hassasiyeti ya da laboratuvarın performansı, o laboratuvarın modern cihazlara sahip olmasına bağlanmaktadır. Oysa bu amaçla kullanılan GC, HPLC ve/veya MS ile kombinasyonları, bir kalıntı analiz metodunun sadece bir parçasıdır. Kitabın ilgili bölümlerinde anlatıldığı üzere metot validasyonu, ölçüm belirsizliği vb. kalite parametreleri çoğunlukla kromatografik işlem öncesi olan örnekleme, analitik örneğin homojenliği, ekstraksiyon ve ekstraktın temizlenmesi ve arındırılması (clean-up) basamakları ile ilgilidir. Analizlerin doğruluk ve güvenirliği çoğunlukla bu basamaklarla ilgilidir. Kromatografik sisteme ne enjekte edilirse sistem onu analiz eder. Şüphesizdir ki laboratuvarın hassas modern cihazlara sahip olması önemlidir, ama her zaman modern cihazlar tek başma laboratuvarın performansını göstermez. En ideal olanı laboratuvarın, modern ve hassas cihazlarla birlikte, güncel ulusal ve uluslararası kalite kontrol/kalite güvencesi (QC/QA) ilkeleri doğrultusunda çalışabilmesidir. Bu parametreler doğrultusunda çalışmak aynı zamanda araştırıcı ve analizi yapanlar için bir sigortadır. Ayrıca zaman ve çözücü harcanması konularında tasarruf sağlar.
Her ne kadar kitabın başlığı pestisit kalıntı analizlerinde (PKA) üretilen verilerin kalite kontrolü ve kalite güvencesi ise de genel olarak laboratuvarda yapılan analiz ve araştırmalarda uyulması gereken ilkeler de açıklanmıştır. Örneğin stok çözeltisi, seyreltik çözeltisi, çalışma çözeltisi ve kalibrasyon çözeltisi, kalibrasyon seyreltik çözeltisi, karışım çözücü hazırlarken dikkat edilecek konular ve uygulanacak formül ve ilkeler, çözeltilerin saklanması, kullanımlar arası kontrolü vb. konular kitapta geniş olarak yer almıştır. Çok doğaldır ki bunlar sadece PKA'da değil, diğer disiplinlerdeki tüm analitik prosedürlerde de aynıdır.
Yine kitabın ana teması PKA'da izlenilen metodlarm çeşitli basamaklarında üretilen verilerin QA/QC'u ise de, bu basamakların performansını değerlendirebilmek için ilgili analitik basamaklar, güncel literatürler doğrultusunda geniş ve bir şekilde anlatılmıştır. Örneğin ekstraksiyon ve clean-up (aranılan analit ya da pestisit hariç olmak üzere, ekstraksiyon çözeltisinin is-tenmeyen bileşiklerden arındırılması ve temizlenmesi işlemi) gibi çok önemli olan analiz basamakları çok kapsamlı olarak verilmiştir.
Yine küreselleşen dünyamızda bilim ve teknolojide kullanılan ölçüm birimlerinin yeknesak olması araştırma ve analiz sonuçlarının karşılaştırılabilmesi açısından önemlidir. Zaman içinde gelişen teknoloji ile birlikte, bilim dallan genişledikçe, her alanda müşterek ölçü birimlerine ve ölçülerin standartlaşmasına gitmek zarureti doğmuştur. Örneğin, özellikle pestisit kalıntı miktarları ve ilgili limitlerden bahsederken önceleri ppm ve ppb kullanılıyordu, ancak şu anda bunların yerine mg/kg veya |ig/kg kullanılması önerilmektedir. Bu noktadan hareketle, bilimde ve teknolojide teknik iletişimi kolaylaştırmak üzere, birimlerde uluslararası birliği sağlamak amacıyla uluslararası genel kabul görmüş SI (Systeme International d'Unites, Uluslararası Birim Sistemi) Birim Sistemi'nden geniş olarak bahsedilmiştir. Bu anlamda ayrıca da laboratuvarda analiz ya da araştırma sürecinde ve sonraki değerlendirmelerde kullanılan hacimsel ve tartımsal birimlerin tanımları ve birbirine çevrimleri SI temelinde kitapta geniş olarak yer almıştır. Yeknasak bir birim sisteminin kullanım zorunluğunun kavranması açısından, SI birim sisteminden önce ulusların kullandığı birim sistemleri bir tarihsel kronoloji ile kısaca ele alınmıştır.
Yukarıda bahsedilen içeriği ile bu kitabm bitki koruma alanında olduğu kadar; analitik kimya, gıda güvenliği, verilerin istatistiksel güvenirliği gibi diğer disiplinlerde çalışan/ çalışacak olan araştırıcılara ve öğrencilere de yararlı olacağı düşüncesindeyim. Laboratuvara giren her araştırıcının yararlanacağı bilgiler mevcuttur.
Güncel bilgileri içermesine özen gösterilen bu kitabın yazılması uzun zaman almıştır. Kitabın yazımına 2008 yılı ortalarında başlanmış ve 2010'un sonlarında tamamlanabilmiştir. Ancak bu kitabın ortaya çıkması, 30 yılı bulan bir meslek hayatımın ürünü olarak değerlendirilmelidir. Bunun için, bu kitabı yazabilecek duruma gelmemi sağlayan, yazım aşamasında devamlı yardımlarını gördüğüm ailemi, dost ve meslektaşlarımı anma ve teşekkürlerimi sunma ihtiyacı hissediyorum.

..................................
Prof. Dr. O. Tiryaki