Of Fireworks and Tourism: GC×GC-HRMS Analysis of Summer Impacts on Lake Michigan Water Quality

Postery |  | LECOInstrumentace
GCxGC, GC/MSD, GC/HRMS, SPME, GC/TOF
Zaměření
Životní prostředí
Výrobce
LECO

Význam tématu


Ochrana kvality vodních zdrojů je zásadní pro udržitelnost ekosystémů i zdraví obyvatel. Pyrotechnické oslavy a zvýšený turistický ruch mohou do jezer vnášet řadu organických kontaminantů, včetně složek osobní péče a zbytků materiálů z ohňostrojů.

Cíle a přehled studie


Studie hodnotila krátkodobé vlivy 4. července na kvalitu vody v oblasti Silver Beach a Tiscornia Beach u jezera Michigan. Cílem bylo porovnat chemické složení vzorků odebraných před a po ohňostrojových show a identifikovat přítomné kontaminanty.

Použitá metodika a instrumentace


Vzorky o objemu 60 mL byly odebrány na plážích před a hodinu po ohňostrojích, pH bylo upraveno na 2 a skladováno v mrazničce. Extrakce proběhla pomocí SPME Arrow (1,5 mm DVB / Carbon WR / PDMS) při 30 °C po dobu 30 min a desorpci při 250 °C. Analýza proběhla na dvourozměrné plynové chromatografii GC×GC s vysokorozlišovacím TOF-MS:
  • Primární kolona Rxi-5ms, sekundární Rxi-17SilMS
  • Teplotní program 40 °C → 300 °C (10 °C / min), sekundární a modulační rozdíly +5 °C a +15 °C
  • Modulace každých 5 s, přenosová linie 320 °C
  • MS rozsah 40–520 m/z, rychlost 200 spekter / s

Hlavní výsledky a diskuse


Nebyla prokázána přímá přítomnost pyrotechnických zbytků nad detekčními limity, avšak výrazně vzrostly hladiny látek z kosmetiky a repelentů:
  • Benzoová kyselina: 4× nárůst
  • Oxybenzon a homosalat: nově detekovány s nárůstem až 40×
  • Diisopropyl adipát: 10× zvýšení
  • Diethyltoluamid: 5× zvýšení
Díky GC×GC bylo možné rozlišit souběžně eluující látky a získat kvalitní spektroskopické údaje pro acetofenon, heptanoylovou kyselinu a 1-methyl-4-propylbenzenu.

Přínosy a praktické využití metody


Metoda GC×GC-HRTOFMS s SPME Arrow nabízí komplexní netargetovanou analýzu vodních vzorků s vysokou separační schopností a spolehlivou identifikací stopových organických látek:
  • Rychlá příprava vzorků bez rozsáhlých extrakcí
  • Vysoká citlivost a selektivita
  • Možnost sledování sezónních a událostních změn kvality vody

Budoucí trendy a možnosti využití


Vývoj by mohl směřovat k integraci dalších ionizačních technik a pokročilých chemometrických nástrojů pro automatizaci datové analýzy. Implementace kontinuálního monitoringu kvality vody pomocí senzorů a adaptivních algoritmů otevře nové možnosti v environmentální chemii.

Závěr


SPME Arrow v kombinaci s GC×GC-HRTOFMS se ukázaly jako efektivní nástroj pro sledování vlivu lidské činnosti na kvalitu jezera. Ačkoli přímé stopy ohňostrojů nebyly významné, metoda identifikovala výrazný dopad produktů osobní péče spojených s letním turistickým ruchem.

Reference


  • Kelly C N, Richards T S, Binkley J E, Fell L M Of Fireworks and Tourism GC×GC-HRMS Analysis of Summer Impacts on Lake Michigan Water Quality LECO Corporation Saint Joseph Michigan USA

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

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

Of Fireworks and Tourism: GC×GC-HRMS Analysis of Summer Impacts on Lake Michigan Water Quality
Analysis of Urine SRMs Using Solid Phase Micro Extraction, Dynamic Headspace and Liquid Injection with Comprehensive Two-Dimensional Gas Chromatography (GCxGC) High Resolution  Time-of-Flight Mass Spectrometry
Effects of Increased Fructose Consumption and Inadequate Copper Intake on the Pathogenesis of Nonalcoholic Fatty Liver Disease (NAFLD): A Feces, Plasma and Liver Metabolomics Study
Untargeted Investigation of Non-Alcoholic Fatty Liver Disease Using Effective Mutiplatform GC-MS Instrumentation