Analysis of Per- and Polyfluoroalkyl Substances (PFAS) in Food Samples with LC-MS/MS

Postery | 2023 | Shimadzu | AOACInstrumentace
LC/MS, LC/MS/MS, LC/QQQ
Zaměření
Potraviny a zemědělství
Výrobce
Shimadzu

Význam tématu


Per- a polyfluorované alkylové látky (PFAS) jsou vysoce perzistentní organofluorované sloučeniny používané v ochranných nátěrech, hasicích prostředcích a textilních úpravách. Díky své odolné chemické struktuře se hromadí v životním prostředí a potravním řetězci. Monitoring kontaminace potravin PFAS je klíčový pro hodnocení expozice lidí a zajištění bezpečnosti potravin.

Cíle a přehled studie


Cílem studie bylo vyvinout spolehlivou kvantitativní metodu pro simultánní stanovení čtyřiceti PFAS v potravinách (na modelovém vzorku mrkve) využívající LC-MS/MS. Práce zahrnovala optimalizaci extrakce, čištění pomocí SPE a napěťové hmotnostní spektrometrie pro rychlou analýzu do 15 minut.

Použitá instrumentace


  • Nexera X3 UHPLC (Shimadzu)
  • Triple kvadrupólový hmotnostní spektrometr LCMS-8050 (Shimadzu) v ESI negativním módu
  • Kolonová sestava: Shim-pack Scepter C18-120 (100×2,0 mm, 1,9 μm) a delay column Shim-pack GIST C18 (50×3,0 mm, 5 μm)
  • Biotage® PRESSURE+ 48 pro SPE čištění

Použitá metodika


  • Vzorek: 10 g mraženě mleté mrkve extrahováno 10 mL acetonitrilu s přídavkem solí (QuEChERS protokol) a centrifugováno.
  • Čištění: Dvě SPE kartuše (InertSep MA-2 a EVOLUTE EXPRESS WAX) kondicionovány, vzorek naložen, následně promyty vodou a formic acid/methanol/water, eluovány v alkalických podmínkách (28% amoniaku v methanolu/vodě).
  • Koncentrace: Původně plánované odpaření dusíkem vedlo k vysokým ztrátám u vybraných PFAS, proto byl eluát po dodatečném přidání kyseliny mravenčí přímo analyzován bez koncentračního kroku.
  • LC-MS/MS rozdělovací gradient: 20→100% acetonitrilu (0–12 min) při průtoku 0,4 mL/min, injekční objem 1 μL.

Hlavní výsledky a diskuse


Optimalizace SPE promývání a elučních fází umožnila dosažení průměrných celkových výtěžků 70–120 % pro všechny PFAS bez významných rozdílů mezi oběma typy kartuší. Metoda negovala nutnost opakované centrifugace a koncentračního kroku, což zkrátilo dobu přípravy. Injekce menšího objemu (1–5 µL) minimalizovala matrix efekt a zajistila dobrou citlivost.

Přínosy a praktické využití


Metoda nabízí rychlý, robustní a validní postup pro rutinní kontrolu PFAS v potravinách. Vysoká propustnost, jednoduchá příprava a spolehlivá kvantifikace umožňují využití v potravinářských laboratořích, regulačních agenturách i výzkumných centrech zaměřených na bezpečnost potravin.

Budoucí trendy a možnosti využití


  • Automatizace přípravy vzorků a integrace robotických systémů pro zvýšení throughputu.
  • Rozšíření spektra analyzovaných PFAS včetně jejich prekursorů a transformátů.
  • Použití vysokorozlišovací MS pro screening neočekávaných fluorovaných látek.
  • Implementace zelenějších extrakčních protokolů s nižší spotřebou organických rozpouštědel.

Závěr


Byla vyvinuta a validována metodika LC-MS/MS pro stanovení 40 PFAS v potravinovém vzorku s jednoduchou přípravou, bez ztrátových koncentračních kroků a s kvalitními výtěžky. Metoda umožňuje efektivní a spolehlivý monitoring PFAS kontaminace v potravinách.

Reference


  • Analysis of Per- and Polyfluoroalkyl Substances (PFAS) in Aqueous, Solid, Biosolids, and Tissue Samples by LC-MS/MS, 2nd Draft Method 1633, EPA (June 2022).

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

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

Analysis of Per- and Polyfluoroalkyl Substances (PFAS) in Food Samples by LC-MS/MS
Analysis of Per- and Polyfluoroalkyl Substances (PFAS) in Food Samples by LC-MS/MS
Simultaneous Analysis of 40 PFAS Components in Drinking Water Using a Triple Quadrupole LC/MS/MS
Determination of Per- and Polyfluoroalkyl Substances in Soil and Sediment