Příprava vzorků, Spotřební materiál, HPLC, LC/MS, LC/MS/MS, LC/QQQ
ZaměřeníŽivotní prostředí
VýrobceAgilent Technologies
Význam tématu
Per- a polyfluoralkylové látky (PFAS) jsou uměle vyráběné sloučeniny s vynikající odolností vůči vodě, olejům a chemikáliím. Díky těmto vlastnostem se široce používají v průmyslu, ale zároveň se vyznačují vysokou perzistencí a tendencí k bioakumulaci. Důkazy o jejich negativních účincích na lidské zdraví (tumory, poruchy štítné žlázy) a přítomnost v pitné vodě, půdě i biotě podnítily vznik přísných regulací a nutnost spolehlivé analytiky PFAS.
Cíle a přehled studie / článku
Článek se zaměřuje na komplexní přehled metodiky pro detekci a kvantifikaci PFAS v různých matricích (pitná voda, povrchová a odpadní voda, půda, biota). Popisuje osvědčené postupy vzorkování, přípravy vzorků, chromatografické a hmotnostně-spektrometrické techniky, včetně offline a online SPE, vysokovýkonných kapalinových chromatografů (HPLC/UHPLC), tandemových kvadrupólů (LC/TQ) i vysokorozlišovacího Q-TOF analyzátoru.
Použitá metodika a instrumentace
Optimální příprava vzorků:
- Solid-phase extraction (WAX, Bond Elut LMS) pro koncentrování PFAS z vody
- Captiva EMR-Lipid pro rychlé čištění biologických vzorků bez ztráty PFAS
- On-line SPE pro plně automatizovanou extrakci a minimalizaci kontaminace
- Agilent 1260/1290 Infinity II LC pro vysokou opakovatelnost a kompatibilitu s legacy systémy
- Agilent Ultivo, 6470, 6495C triple quadrupole LC/MS/MS s ESI (Agilent Jet Stream) pro detekce v ppt–ng/L rozsahu
- Agilent Poroshell 120 EC-C18 a ZORBAX RRHD kolony pro rozlišení lineárních a rozvětvených izomerů
- Agilent 6545/6550 Q-TOF LC/MS pro nedefinované a emergentní PFAS, screening bez referenčních standardů
Hlavní výsledky a diskuse
Offline SPE:
- Recovery 70–130 % u 30 PFAS, RSD <15 % v pitné vodě
- Low-level MDL/MQL v rozsahu 0,28–18 ng/L (46 z 53 PFAS <5 ng/L)
- Možnost přímé injekce vzorku, detekční limity ~0,1 ng/L
- Lineární kalibrace PFOS/PFOA od 0,25 do 50 ng/L (R2 >0,99)
- EMR-Lipid odstraní fosfolipidy, zachová 70–130 % PFAS recovery, analyza do 7 minut
- Shoda s EPA 533, 537.1, 8327; ASTM 7968, 7979; ISO 21675; EU Drinking Water Directive
- Identifikace emergentních PFAS (např. 6:2 FtS) ve vzorcích odpadní vody
- Retrospektivní data mining a fingerprinting zdrojů
Přínosy a praktické využití metody
Implementace popsaných postupů umožňuje:
- Rychlou a robustní analýzu PFAS v pitné i odpadní vodě, půdě a biotě
- Snížení rizika kontaminace pracovního postupu díky PFAS-free komponentám
- Automatizaci a zvýšení výtěžnosti laboratoře pomocí on-line SPE a softwarových nástrojů
- Soulad s mezinárodními regulacemi a snadné rozšíření metody o nové PFAS
Budoucí trendy a možnosti využití
Očekává se další zpřísňování limitů pro PFAS a rozšíření monitorovaných látek na stovky až tisíce analogů. Klíčové budou:
- High-resolution screening (Q-TOF) a suspect screening bez standardů
- Pokročilá data miningová řešení pro identifikaci zdrojů kontaminace
- Další automatizace přípravy vzorků a on-line integrační platformy
- Vývoj nových sorbentů a nástrojů pro odstranění PFAS z životního prostředí
Závěr
Komplexní workflow založené na optimalizované přípravě vzorků, moderních LC/TQ a LC/Q-TOF analyzátorech spolu se smart softwarovými řešeními umožňuje spolehlivou detekci a kvantifikaci PFAS ve široké škále matric. Takové předkonfigurované řešení podporuje laboratoře v dodržování regulací i výzkumné aktivity zaměřené na ochranu veřejného zdraví.
Reference
- US EPA. Basic Information On PFAS. 2020.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.