GC/MSD, GC/HRMS, GC/TOF
ZaměřeníŽivotní prostředí
VýrobceLECO
Význam tématu
Voda v bazénech a vířivkách je dezinfikována prostředky, které reagují s přírodními organickými látkami i s chemikáliemi zavedenými plavci. Tyto reakce vytvářejí disizační vedlejší produkty (DBP), jež mohou ohrožovat zdraví uživatelů, a proto je nezbytné je včas a spolehlivě identifikovat.
Cíle a přehled studie / článku
Studie si klade za cíl odhalit jak známé, tak dosud neznámé DBP ve vodě z celého vodního cyklu – od zdrojové a upravené pitné vody přes vodovodní vodu až po vodu z bazénů a vířivek – pomocí nekonvenční necílené (non-targeted) analýzy.
Použitá metodika a instrumentace
- Příprava vzorků: absorpce na pryskyřici Amberlite XAD (10 l vody koncentrováno do 1 ml) a derivatizace diazomethanem pro halokyseliny.
- GC-HR-TOFMS (Pegasus GC-HRT) s rozlišením 25000, rozsah m/z 33–650, rychlost sběru 5 spekter/s.
- Processing dat v ChromaTOF-HRT s High Resolution DeconvolutionTM pro separaci souběžných koeluujících špiček.
- Komparace s konvenčními systémy GC-TOFMS (Pegasus HT) a GC×GC-TOFMS (Pegasus 4D).
Hlavní výsledky a diskuse
- Ve finální, vodovodní, bazénové i vířivkové vodě bylo identifikováno mnoho nových halogenovaných DBP, které ve zdrojové vodě chyběly.
- High Resolution Deconvolution umožnila odhalit výrazně více špiček než nominální rozlišení.
- Knihovní vyhledávání (podobnost spekter >800/1000) podpořilo identifikaci známých DBP.
- Mass defect ploty (Cl-H a Br-H) se ukázaly jako efektivní nástroj pro vyhledání potenciálních neznámých halogenovaných sloučenin.
- Kombinovaná analýza EI a CI s přesností <1 ppm umožnila navrhnout struktury dosud neznámých látek.
Přínosy a praktické využití metody
- Poskytuje komplexní profil DBP v různých vodních fázích a pomáhá optimalizovat dezinfekční postupy.
- Vysoká citlivost a rozlišení zajišťují včasnou detekci potenciálně škodlivých sloučenin.
- Postup lze adaptovat pro analýzu jiných složitých prostředí (environmentální, průmyslová kontrola).
Závěr
Použití GC-HR-TOFMS ve spojení s vysokorozlišovací dekonvolucí výrazně zlepšilo detekci i identifikaci známých i dosud neznámých DBP v komplexních matricích bazénové a vířivkové vody. Mass defect ploty a kombinace EI/CI analýzy přinesly vysokou spolehlivost navrhovaných struktur.
Budoucí trendy a možnosti využití
- Integrace hyphenovaných technik (např. LC-HRMS) pro rozšíření spektra analyzovatelných látek.
- Vývoj pokročilých bioinformatických nástrojů pro automatizovanou necílenou identifikaci.
- Implementace kontinuálního on-line monitorování DBP v reálném čase v zařízeních pro úpravu vody.
Reference
- Byer J. D. a kol.: Identifying Unknown Chemicals and Disinfection Byproducts in Swimming Pools and Hot Tubs, LECO Corporation a University of South Carolina
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.