Příprava vzorků, LC/MS, LC/MS/MS, LC/QQQ
ZaměřeníŽivotní prostředí
VýrobceWaters
Význam tématu
Perfluorované alkylové látky (PFAS) představují perzistentní a bioakumulativní kontaminanty, široce používané v průmyslu i spotřebě. Díky své odolnosti se hromadí ve vodním prostředí a kontaminují povrchové i podzemní vody i odpadní vody. Regulace v USA a Evropě stanovují velmi nízké limity pro PFOS a PFOA (70 ng/L v USA, 0,65 ng/L průměrně v Evropě), což vyžaduje vysoce citlivé analytické metody. Metoda SPE v kombinaci s LC–MS/MS nabízí cestu k dosažení požadované citlivosti a spolehlivosti stanovení jak tradičních, tak nově vznikajících PFAS.
Cíle a přehled studie / článku
Cílem práce bylo ověřit aplikaci postupů ISO 25101 pro extracI vody pomocí SPE Oasis WAX s následnou analýzou na UPLC–MS/MS (Xevo TQ-S micro) za účelem kvantifikace legacy a emerging PFAS v různých typech vodních matric (povrchová, podzemní, odpadní voda). Studie podrobně popisuje optimalizovaný protokol extrakce, chromatografické podmínky, parametry MRM a validační parametry metody.
Použitá metodika a instrumentace
Metoda byla založena na ISO 25101, rozšířené o seznam nových PFAS sloučenin (např. GenX, PFEESA, PFMBA). Extrakce pomocí Oasis WAX SPE (150 mg, 6 cc) z 250 mL vzorku poskytla koncentraci analyzátů 250×. Eluce metanolem/ammóniovou vodou a koncentrační krok na suchu pod dusíkem zajistily nízké detekční limity.
- ACQUITY UPLC I-Class PLUS s PFAS Analysis Kit (PEEK tubing)
- Column ACQUITY UPLC BEH C18, 2.1×100 mm, 1.7 µm
- Xevo TQ-S micro, ESI-, MassLynx Software
- Oasis WAX SPE cartridge (p/n 186009345)
- PFAS Analysis Kit (p/n 176004548)
Chromatografická separace probíhala gradientem vody:methanol (2 mM acetát) na 22 min. Kvantifikační parametry MRM optimalizované v QuanOptimize byly nastaveny pro více než 40 sloučenin.
Hlavní výsledky a diskuse
Metoda dosahuje detekčních limitů v řádu 0,01–2 ng/L ve vzorku (sub-ng/L až pg/L) pro většinu PFAS. Kalibrace vykazují linearitu R2>0,99 přes rozsah 2–5000 ng/L v koloně. Recoveries bez korekce se pohybují mezi 75–130 %, upravené recoveries po použití izotopových interních standardů zlepšují přesnost. Opakovatelnost (%RSD) pro šestnásobné replikáty je <15 % (většina hodnot <10 %). Robustnost LC–MS/MS byla ověřena 20 opakovanými injekcemi extraktu povrchové vody, kde %RSD plošného signálu PFAS <10 % a stabilní ionové poměry i retenční časy.
Přínosy a praktické využití metody
Metoda SPLITA robustní, citlivá a splňuje limity EU a US EPA pro PFOS a PFOA. umožňuje rutinní monitoring legacy i emerging PFAS ve vodách různých matric. Vyžaduje standardní laboratoř s UPLC–MS/MS vybavením a prověřenými nízkopozadovými komponentami (PFAS-free).
Budoucí trendy a možnosti využití
Další rozšíření metodiky na širší škálu PFAS, optimalizace SPE pro méně rozpustné dlouhořetězcové karboxyláty, automatizace extrakce a zvyšování citlivosti MS detekce. Zavedení standardizovaných souborů emerging PFAS a validace pro nové environmentální matice.
Závěr
Popsaná SPE–UPLC–MS/MS metoda poskytuje spolehlivou a vysoce citlivou cestu pro kvantifikaci legacy i emerging PFAS v environmentálních vodách. Dosažené detekční limity, linearita, přesnost a robustnost potvrzují vhodnost metody pro regulační i výzkumné účely.
Reference
- EPA. PFOA and PFOS Drinking Water Health Advisories, 2016.
- Directive 2013/39/EU of the European Parliament and of the Council, 2013.
- Organtini K., Cleland G., Rosnack K. Large Volume Direct Injection Method for PFAS Analysis (ASTM 7979), Waters Application Note 720006329en, 2018.
- ISO 25101:2009 Water Quality – Determination of PFOS and PFOA – SPE and LC/MS, International Standard, 2009.
- Mullin L., Burgess J. Ultra Low-Level Detection of PFAS Using the PFC Analysis Kit, Waters Technology Brief 720005701en, 2016.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.