GC/MSD, GC/MS/MS, Příprava vzorků, GC/QQQ
ZaměřeníPotraviny a zemědělství
VýrobceAgilent Technologies, GERSTEL, Anatune
Význam tématu
Organické chlorované pesticidy a polychlorované biphenyly (PCBs) patří mezi perzistentní organické polutanty s vysokou toxicitou, které mají schopnost bioakumulace v ekosystémech a potravních řetězcích. Monitorování těchto látek ve vodě vyžaduje metody s velmi nízkými limity kvantifikace (LOQ), aby bylo možné splnit regulační požadavky a chránit zdraví člověka a životní prostředí.
Cíle a přehled studie
Cílem studie bylo vyvinout a ověřit plně automatizovanou metodu pro extrakci a kvantifikaci 18 organochlorovaných pesticidů a PCB ve vodných vzorcích pomocí dispersní kapalina–kapalina mikroextrakce (DiLLME) spojené s velkoobjemovou injekcí (LVI) a detekcí GC-MS/MS. Validace podle stylu NS30 byla provedena ve třech typech vod (borehole, povrchová, pitná) a deionizované vodě.
Použitá metodika a instrumentace
Metoda využívá následující kroky:
- Manuální přenos 6 mL vzorku do ampule s vysokým výtěžkem.
- Automatické přidání interních standardů, isopropylalkoholu (dispergent) a směsi dichlormethanu/pentanu (extrakční rozpouštědlo).
- Agitace v GERSTEL QuickMix pro vytvoření emulze.
- Centrifugace na Anatune CF200 pro oddělení fází a odběr extraktu.
- Velkoobjemová (10 µL) injekce na chlazeném CIS 4C s využitím DoE optimalizace parametrů.
- Separace pomocí Agilent GC 7890B a detekce Agilent 7010 QQQ s vysoce účinným zdrojem (HES).
Instrumentace:
- GERSTEL MPS Robotic Dual Head
- GERSTEL QuickMix
- GERSTEL CIS 4C
- GERSTEL UPCPlus
- Anatune CF200 Centrifuge
- Agilent GC 7890B
- Agilent 7010 QQQ High Efficiency Source
Hlavní výsledky a diskuse
Linearity kalibrace pro všechny analyty dosáhla koeficientu r2 ≥ 0,990, přičemž u vybraných látek (heptachlor endo-epoxid, dieldrin) byly zaznamenány hodnoty r2 = 0,997–0,998. Limity kvantifikace vypočtené jako desetina vnitrobatchového rozptylu spadaly do rozmezí 3,4–8,7 ng/L, přičemž signál/šum u kritických látek výrazně překročil požadavek S/N ≥ 5. Obnova při třech hladinách (10, 20, 160 ng/L) u vzorků pitné vody byla v intervalu ±3 % a přesnost (RSD) nepřekročila regulační limit 25 %, s výjimkou δ-HCH (28,5 %), kterou lze korigovat vhodným izotopově značeným interním standardem.
Přínosy a praktické využití metody
Automatizovaný DiLLME-LVI-GC-MS/MS protokol poskytuje:
- Významné snížení objemu vzorku (6 mL vs. standardních 250 mL).
- Nižší spotřebu rozpouštědel a nižší provozní náklady.
- Zkrácení doby přípravy a zvýšení pracovní propustnosti laboratoře.
- Snížení rizik spojených s manipulací s toxickými chemikáliemi.
Budoucí trendy a možnosti využití
Metoda má potenciál pro rozšíření na další skupiny perzistentních organických polutantů. Budoucí směřování zahrnuje:
- Integraci multianalyzátových protokolů pro konsolidaci testů.
- Další miniaturizaci a ekologizaci extrakčních postupů.
- Využití pokročilých datových analýz a strojového učení pro optimalizaci parametrů metody.
Závěr
Vyvinutá a validovaná metoda DiLLME-LVI-GC-MS/MS splňuje přísné limity kvantifikace a přesnosti stanovené vodohospodářskými regulacemi. Šetří čas, materiál a poskytuje robustní nástroj pro rutinní sledování organochlorovaných pesticidů a PCB ve vodách.
Reference
- Dunscombe J., Ridgway K., Banks P., Gledhill S., Thompson D. Method Validation of the Analysis of Organochlorine Pesticides and Polychlorinated Biphenyls Using DiLLME and GC-MS/MS, Anatune Application Note AS230, 2019.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.