GC/MSD, GC/MS/MS, GC/QQQ
ZaměřeníPotraviny a zemědělství
VýrobceThermo Fisher Scientific
Význam tématu
Dioxiny a dioxinové látky (PCDD/Fs a dioxin-like PCBs) patří mezi perzistentní organické polutanty se silnou toxickou účinností. Díky vysoké lipofilicitě se tyto sloučeniny akumulují ve tkáních živočichů a přes potravní řetězec představují pro člověka hlavní zdroj expozice. Monitoring potravin a krmiv je proto klíčový pro ochranu veřejného zdraví a dodržování regulatorních limitů.
Cíle a přehled studie
Cílem aplikované studie bylo ověřit vhodnost systému Thermo Scientific™ TSQ™ 9000 triple kvadrupólového GC-MS/MS s advanced electron ionization (AEI) zdrojem, řízeného softwarem Chromeleon™ 7.2, pro rutinní a legislativní analýzu PCDD/Fs, dioxin-like PCB a indikačních PCB v potravinách a krmivech. Studie porovnávala data dvou nezávislých laboratoří (UK, USA) a hodnotila citlivost, linearitu, přesnost, opakovatelnost a robustnost při dlouhodobém provozu.
Použitá metodika a instrumentace
- Vzorkování a extrakce: EN-1948 protokoly; Twisselmannova horká extrakce nebo tlakovou extrakci; automatizované čistění na DEXTech™ Plus (silika, alumina, uhlíkové kolony).
- Chromatografie: TRACE™ 1310 GC s PTV injektorem (large volume nebo splitless) a TriPlus™ RSH autosampler; separační kolona TraceGOLD™ TG-Dioxin 60 m × 0,25 mm, 0,25 µm; programované rampy až na 320 °C.
- Detekce: TSQ™ 9000 AEI triple kvadrupól GC-MS/MS, EI zdroj s optimalizovaným tune (AEI Smart Tune), Timed SRM režim, kolizní plyn argon (70 psi).
- Software: Chromeleon™ 7.2 CDS pro akvizici, zpracování a reporting v souladu s regulačními požadavky; interaktivní kontroly iontových poměrů (IR) a odchylek kalibračního faktoru (RF).
- Kalibrace a limit kvantifikace (LOQ): osmibodová (PCDD/Fs) a sedmibodová (PCBs) kalibrace; kalibrace-podle-LOQ přístup zajišťující reporting na úrovni 1/5 ML.
Hlavní výsledky a diskuse
- Rychlá separace 17 toxických PCDD/F a 18 dioxin-like PCB congeners do 45 min; konvenční 5% fenylové kolony neměly srovnatelnou rozlišovací schopnost.
- LOQ ~0,15 pg/g WHO-PCDD/F-TEQ při 2 g vzorku; dosaženo 1/5 ML pro většinu potravin a krmiv.
- Kalibrační faktory (RF) vykázaly RSD <6 % přes více než 4 řády koncentrací; iontové poměry v toleranci ±15 %.
- Porovnání s referenčními hodnotami EURL: Pearson R > 0,99 pro PCDD/Fs, dioxin-like i indikační PCB; QK1 a CRM WMF-01 vynikající shoda (≤ 6 % odchylka).
- Robustnost: sekvence 161 injekcí v průběhu 2 týdnů bez údržby, žádné prasklé linery ani čištění zdroje, stabilní citlivost a reproducibilita.
Přínosy a praktické využití metody
Implementace TSQ 9000 AEI GC-MS/MS výrazně zkracuje dobu analýzy, nabízí dostatečnou citlivost pro rutinní monitoring a splňuje požadavky EU regulací (2014/644/EU, 2017/771/EU). Integrovaná platforma Chromeleon minimalizuje rizika chyb v přepisech a zajišťuje auditní stopu. Metoda nachází uplatnění v laboratořích potravinářských kontrol, krmivářských monitorovacích sítích a při posuzování dodržování ML/AL.
Budoucí trendy a možnosti využití
- Rozšíření metodiky na jiné třídy perzistentních organických polutantů (např. bromované difenylethery, chlorované pesticidy).
- Další automatizace procesů přípravy vzorků a čistícího kroku.
- Využití Chromeleon eWorkflows pro standardizaci a akceleraci provozních postupů.
- Integrace s laboratorními informačními systémy (LIMS) a rozšířená data miningová analýza.
Závěr
TSQ 9000 AEI triple kvadrupólový GC-MS/MS systém s Chromeleon CDS prokázal výjimečnou citlivost, přesnost i robustnost pro rutinní a regulatorní analýzu PCDD/Fs a dioxin-like PCB v potravinách a krmivech, čímž nabízí efektivní alternativu k menšímu využívání GC-HRMS a zvyšuje laboratořím kapacitu a spolehlivost výsledků.
Reference
- World Health Organization. Dioxins and their effects on human health. WHO Fact sheet (2019).
- Commission Regulation (EU) 2017/644. Off. J. Eur. Union L 92, 9–34 (2017).
- Commission Regulation (EU) 2017/771. Off. J. Eur. Union L 115, 22–42 (2017).
- Low level quantification of PCDD/Fs in animal feed using the TSQ 9000 triple quadrupole GC-MS/MS system with AEI source. Thermo Fisher Scientific (2019).
- Guidance Document on the Estimation of LOD and LOQ for Measurements in the Field of Contaminants in Feed and Food. JRC (2019).
- Directive 2002/32/EC on undesirable substances in animal feed. Off. J. Eur. Communities L 140, 10–21 (2002).
- US EPA Method 1613: Tetra-through octa-chlorinated dioxins and furans by isotope dilution HRGC/HRMS (1994).
- Commission Regulation (EC) No 1881/2006 setting maximum levels for certain contaminants in foodstuffs. Off. J. Eur. Union L 364, 5–24 (2006).
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.