Analysis of Environmental Contaminants in Surface Water and Wastewater Effluents Using GC/Q-TOF

Prezentace | 2020 | Agilent TechnologiesInstrumentace
GC/MSD, GC/MS/MS, GC/HRMS, GC/Q-TOF
Zaměření
Životní prostředí
Výrobce
Agilent Technologies

Význam tématu


Komplexní sledování environmentálních kontaminantů ve povrchových vodách, odpadních vodách i půdách je zásadní pro ochranu zdraví, posouzení ekotoxicity a zajištění souladu s legislativními limity. Vysokorysostní GC/Q-TOF hmotnostní spektrometrie umožňuje zároveň cílenou kvantifikaci i nedefinované screeningové analýzy stopových látek v komplikovaných matricích.

Cíle a přehled studie


Analýza byla rozdělena do dvou částí: první část sledovala pesticidy a další organické znečišťující látky ve vzorcích odpadní a povrchové vody, druhá část ověřovala možnost rutinní kvantifikace dioxinů, furanů a PCB pomocí vysokorysostního GC/Q-TOF jako alternativy k magnetosektorovým instrumentům.

Použitá metodika a instrumentace


Extraktivní postupy:
  • Filtrace vzorků (0,45 µm GF/F), SPE kartáše polymerkartáše, eluce EA/MeOH, kombinace extraktů s interním standardem.
  • Pro půdní vzorky extrakce ASE (hexan), kyselý a solný clean-up, následné koncentrování.
Instrumentace:
  • Agilent 7250 GC/Q-TOF s backflush GC konfigurací pro rychlé běhy a čistý iontový zdroj.
  • Režimy akvizice: EI 70 eV, nízkoenergetická EI 12 eV, CI+ a CI– (reag. plyn methan), MS/MS přesný hmotnostní rozbor.
  • Softwarová platforma MassHunter Qualitative a Quantitative Analysis, Mass Profiler Professional, přesné hmotnostní knihovny EI, NCI (PCDL) a NIST17.L.

Hlavní výsledky a diskuse


Odpadní voda:
  • Identifikováno přes 90 kontaminantů v každém vzorku, z nichž určité pesticidy (flurprimidol, paclobutrazol, azoxystrobin, chlorantraniliprole) korelovaly s akutní toxicitou vůči Ceriodaphnia dubia.
  • PCA zřetelně rozlišila vzorky podle mortality.
  • Volcano plot a korelační analýza ukázaly látky výrazně odlišné mezi skupinami 80% a 0% mortality.
  • Nedefinované screeningy vedly k nálezu trikontaminované fosfátové sloučeniny, acetyl-triethylcitrátu a dalších nečekaných molekul potvrzených přesnou hmotností a MS/MS.
Povrchová voda:
  • Geografická distribuce pesticidů a aromátů v systému Cache Slough Complex, odlišení unikátních sloučenin ve vodě a na filtrech.
Dioxiny a PCB:
  • Uspokojena hmotnostní přesnost <5 ppm a rozlišení ≥10 000 (10 % valley) v rozsahu m/z 20–1200.
  • Kalibrace linearitně pokryla 0,5–500 ppt (2,3,7,8-TCDD MDL cca 2 ppt), RSD repetic <17 % a iontové poměry dle EPA SANTE metrik.
  • Výsledky splňují legislativní požadavky (EU/EPA 1613, italský zákon 152/2006).

Přínosy a praktické využití metody


Vysokorysostní GC/Q-TOF přináší:
  • Možnost simultánního cíleného i nedefinovaného screeningu s vysokou selektivitou v „špinavých“ matricích.
  • Retrospektivní evaluaci dat bez opakování běhů.
  • Alternativu k nákladným magnetosektorovým systémům pro rutinní dioxiny.

Budoucí trendy a možnosti využití


  • Rozšíření accurate-mass knihoven o nové skupiny mikroznečišťovadel.
  • Automatizace extrakce a clean-upu (DEXTech, ASE).
  • Integrace pokročilých multivariačních nástrojů pro hodnocení rizik.
  • Použití v mobilních laboratořích a terénních přístupech.

Závěr


Vysoce přesný GC/Q-TOF dokáže efektivně a spolehlivě monitorovat široké spektrum kontaminantů ve vodách i půdách, spojuje cílenou kvantifikaci s nedefinovaným screeningem a splňuje přísné regulační limity pro dioxiny a pesticidy.

Reference


  1. Young T., Chen K. Identification of Environmental Contaminants in Surface Water and Wastewater Effluents Using GC/Q-TOF, Application Note 5994-1345EN, Agilent Technologies.
  2. Riccio R. High Resolution GC/Q-TOF for Routine Analysis of Dioxins, Application Note 5994-1371EN, BioChemie Lab.

Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

Analysis of Wastewater Effluent Samples to Identify Toxic Chemicals Using the High-Resolution Agilent 7250 GC/Q-TOF
Accurately Identify Emerging Environmental Chemical Contaminants - Application Compendium
Screening of Contaminants in Food and Natural Products by GC/Q-TOF with an Accurate Mass Pesticides and Environmental Pollutants Library
GC/Q-TOF workflows for comprehensive pesticide analysis