Comprehensive PFAS Analysis Using Diverse LC Column Types

Prezentace | 2024 | Restek | HPLC SymposiumInstrumentace
Spotřební materiál, LC kolony
Zaměření
Životní prostředí
Výrobce
Restek

Význam tématu


PFAS (per- a polyfluoroalkylové látky) představují perzistentní organické znečišťující látky s širokým průmyslovým použitím a zdravotními riziky. Analytická detekce zejména ultrakrátkých řetězců (C2–C4) je náročná kvůli nízké retenci na běžných C18 kolonách a matričním interferencím.

Cíle a přehled studie / článku


Studie popisuje komplexní LC-MS/MS metody pro sledování PFAS od ultrakrátkých až po dlouhé a etherové deriváty. Porovnává konvenční C18, polar-embedded C18 (Ultra IBD) a mixed-mode aniontovou výměnu/HILIC (Raptor Polar X). Cílem je optimalizovat retenci, tvar píků a citlivost pro široké spektrum PFAS v různých matricích.

Použitá metodika a instrumentace


Metodika:
  • RP-LC pro C6–C14 na C18 kolóně (Raptor Ultra C18).
  • Reverzní fáze se polar-embedded ligandem (Ultra Inert IBD, 100×2,1 mm, 3 µm) pro ultrakrátké PFAS.
  • Aniontová výměna a HILIC (Polar X 50×2,1 mm, 2,7 µm) pro silně kyselé a polarní PFAS.
  • Příprava vzorků: direct injection, SPE, QuEChERS, proteinová precipitace; interní standardy izotopicky značené PFAS.
Instrumentace:
  • Waters Acquity UPLC a TQ-S MS s negativní ESI.
  • Mobilní fáze: 5 mM NH4OAc/NH4 formiát + 0,1 % kyselina formiová nebo 0,05 % kyselina formiová v acetonitrilu/methanolu.
  • Gradienty optimalizované pro rychlou analýzu (do 8–12 min) při proudu 0,25–0,5 mL/min a teplotě 40 °C.

Hlavní výsledky a diskuse


  • C18 kolóna spolehlivě separuje PFAS C6–C14, avšak pro C2–C4 vykazuje nízkou retenci a špatný tvar píků.
  • Ultra IBD zajišťuje prodlouženou retenci a ostřejší pík pro ultrakrátké PFAS, s nižšími matričními interferencemi ve vzorcích plasmatu a mléka.
  • Polar X vykazuje silnou retenci polárních a aniontově nabitých PFAS, vhodná pro přímou analýzu ultrakrátkých kyselin a sulfonátů ve vodách bez derivatizace.
  • ASTM WK80687 metoda pro C1–C4 PFAS ve vodách dosahuje přesnosti 86–107 % a RSD 1,6–10,7 %; detekce v reálných vodách až stovky ng/L.
  • Lineární rozsahy až desítky ng/mL, r2 > 0,995, detekční limity v řádu 0,001–0,02 ng/mL pro většinu analyz.

Přínosy a praktické využití metody


  • Univerzální řešení pro sledování širokého spektra PFAS v pitné, odpadní i biologické matrici.
  • Možnost výběru kolónové chemie dle délky řetězce a kyselosti PFAS umožňuje optimalizovat citlivost a propustnost.
  • Vhodné pro regulační monitorování, QA/QC v průmyslu i klinický výzkum.

Budoucí trendy a možnosti využití


  • Další rozvoj mixed-mode a HILIC kolón pro lepší retenci neznámých PFAS a etherových analogů.
  • Automatizace přípravy vzorků (online SPE, mikroextrakce) pro vyšší propustnost laboratoří.
  • Integrace s vysokorozlišovacími MS systémy pro strukturální charakterizaci nových PFAS.
  • Využití superkritické fluidní chromatografie (SFC) pro rychlejší a ekologičtější analýzu.

Závěr


Komplexní přístup s volbou vhodné kolónové chemie (C18, Ultra IBD, Polar X) a optimalizované mobilní fáze výrazně zlepšuje retenci, tvar píků a citlivost LC-MS/MS analýzy PFAS. Metody splňují požadavky norem i náročných matric a umožňují sledovat jak ultrakrátké, tak dlouhé a etherové PFAS.

Reference


  • Lucas D., Liang S.-H., York J., Steimling J. Comprehensive PFAS Analysis Using Diverse LC Column Types. HPLC 2024, Restek Corp.

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

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

Methodologies for Ultrashort-Chain and Comprehensive PFAS Analysis in Water Samples
Incorporating Ultrashort-Chain Compounds into the Comprehensive Analysis of PFAS in Potable and Non-Potable Waters
Simultaneous Analysis of Ultrashort-Chain to Long-Chain (C1 to C10) and Alternative PFAS in Human Plasma and Serum
Chromatographic Performance Comparison in Ultrashort-Chain PFAS Analysis