LC/HRMS, LC/MS, LC/MS/MS, LC/Orbitrap
ZaměřeníŽivotní prostředí
VýrobceThermo Fisher Scientific
Význam tématu
Analýza kontaminantů nově vznikajícího zájmu (CECs) v biosolidech je klíčová pro posouzení environmentálních rizik, sledování bioakumulace a pochopení transformačních drah v půdě a biologických biotopech.
Cíle a přehled studie
Cílem studie bylo vyvinout a validovat rychlou metodu dilute-and-shoot pro kvantitativní stanovení 49 vybraných CECs a screening až 381 sloučenin v biosolidech pomocí UHPLC-Orbitrap MS, včetně hodnocení přítomnosti farmaceutik, produktů osobní péče a jejich degradačních produktů.
Použitá metodika a instrumentace
- Vzorky: biosolidech a půdních vzorcích, sušení, mletí, ultrazvuková extrakce (acetonitril/voda, acetonitril/acetone) a přesná hmotnost 5 g vzorku se surrogáty.
- UHPLC: Thermo Scientific Dionex UltiMate 3000 s kolónami Betasil a Hypersil Gold (2.1×100 mm), tři separační režimy pro pozitivní a negativní ionizaci, tepelně řízená komora 35 °C, průtok 450 µL/min.
- MS: Exactive Plus Orbitrap MS s HESI rozhraním, rozlišení 140 000, napětí ESI +2500 V a –3200 V, dusík jako nosný plyn, AGC 1×10^6, doba injekce 100 ms.
- Software: TraceFinder pro kvantifikaci, nenaváděný screening s databází 312 sloučenin, podpora SIEVE a integrace ChemSpider.
Hlavní výsledky a diskuse
- Validace: MDL 6–572 ng/g, recovery 50–140 %, RSD pod 20 % pro 49 cílových sloučenin.
- Kvantifikace: bisfenol A (3.7–84.3 µg/g), kofein, karbamazepin (~3.5 µg/g), DEET a další PPCPs v šesti vzorcích biosolidů.
- Semi-kvantitativní screening: přítomnost surfaktantů, musků, umělých sladidel, flame retardantů a kvarterních amoniových sloučenin.
- Identifikace biotransformačních produktů karbamazepinu, triclocarbanu a triclosanu v cílených vzorcích.
Přínosy a praktické využití metody
- Rychlá a jednoduchá příprava vzorku bez nutnosti čištění.
- Vysoká citlivost a selektivita díky vysokému rozlišení Orbitrap MS.
- Komplexní monitoring CECs pro hodnocení účinnosti odpadních procesů a environmentálního rizika.
Budoucí trendy a možnosti využití
- Rozšíření databází pro nekonvenční kontaminanty a neznámé transformační produkty.
- Integrace in silico predikcí transformačních drah.
- Automatizace přípravy vzorků a real-time monitoring sítí environmentálních senzorů.
- Podpora regulací a optimalizace aplikace biosolidů v zemědělství.
Závěr
Navržená UHPLC-Orbitrap MS metoda s přístupem dilute-and-shoot prokázala robustní výkon, spolehlivou kvantifikaci a účinný screening CECs v biosolidech, čímž je vhodná pro široké využití v laboratořích environmentální analýzy.
Reference
- Yang C., Mostafa A., Bonte-Gelok S., Beck J., Bromirski M., Ghosh D., Yang P. Qualitative and Quantitative Analysis of Contaminants of Emerging Concern in Biosolids Using Dilute-and-Shoot UHPLC-Orbitrap MS Method. Thermo Fisher Scientific Poster Note PN-64108-ASMS-EN-0614S, 2016.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.