Analysis Method of Polybrominated Diphenyl Ethers Using GC-MS and GC-MS/MS Coupled With an Automated Identification and Quantitation System with a Database

Postery | 2012 | ShimadzuInstrumentace
GC/MSD, GC/MS/MS, GC/QQQ
Zaměření
Životní prostředí
Výrobce
Shimadzu

Význam tématu


Polybromované difenylétery (PBDE) jsou skupinou 209 izomerů používaných jako zpomalovače hoření. Mají vysokou perzistenci a bioakumulaci, což představuje riziko pro životní prostředí a zdraví. Přesná detekce a kvantifikace PBDE v komplexních matricích, jako jsou sedimenty, je nezbytná pro monitorování znečištění a hodnocení expozičního rizika.

Cíle a přehled studie


Studie představuje metodiku pro stanovení PBDE v sedimentu kombinací automatizované databáze AIQS-DB s GC-MS a GC-MS/MS. Cílem bylo snížit závislost na drahých C13-značených vnitřních standardech u méně toxických izomerů a současně dosáhnout vysoké přesnosti a selektivity u izomerů s vyšší toxicitou a četností výskytu.

Použitá metodika


Vzorky suchého sedimentu extrahované Soxhletovou metodou v toluenu (20 h) procházely kyselou deproteinací, sodíkovým síranem a odstraněním síry aktivním mědí. Čištění extraktu proběhlo na Florisil kolonkách, koncentrace a výměna rozpouštědla na nonan. Identifikace a semi-kvantifikace probíhala automatizovaně pomocí AIQS-DB, která zahrnuje předpověď retenčních indexů, hmotnostní spektra a interní kalibrační křivky.

Použitá instrumentace


  • GC-MS/MS systém Shimadzu GCMS-TQ8030
  • Kolona Rtx-1614 (15 m × 0,25 mm × 0,10 µm)
  • Režim splitless, objem injekce 1 µl, teplota injektoru 320 °C
  • Program teploty kolony: 140 °C (3 min), 5 °C/min do 320 °C (5 min)
  • Detekce: SIM pro GC-MS, MRM pro GC-MS/MS

Hlavní výsledky a diskuse


Retenční časy predikované AIQS-DB se od skutečně naměřených lišily maximálně o 0,14 min. U sedimentu obohaceného PBDE (50 ng/ml) byly polokvantitativní výsledky v rozmezí 53,7–68,5 ng/ml pro většinu izomerů, s výjimkou BDE-190, u něhož docházelo ke koeluci interferencí. Opakovatelnost metodiky na úrovni 2,4–5,8 % RSD a lineární kalibrační křivky (R 2 > 0,9996) potvrzují vysokou spolehlivost. Porovnání kvantitativních výsledků z GC-MS, GC-MS/MS a HR-GCMS ukázalo shodu do 10 % rozdílu.

Přínosy a praktické využití metody


  • Automatizace identifikace a semi-kvantifikace snižuje potřebu drahých standardů a lidské práce.
  • GC-MS/MS selektivně detekuje PBDE i v přítomnosti složitých matric.
  • Metoda je dostupná pro laboratoře s omezeným rozpočtem a vhodná pro rutinní environmentální monitoring.

Budoucí trendy a možnosti využití


  • Rozšíření AIQS-DB o další perzistentní organické polutanty a degradanty.
  • Využití strojového učení k vylepšení predikce retenčních indexů a spekter.
  • Integrace s vysokým rozlišením hmotnostní spektrometrie a ambientními ionizačními technikami pro rychlé screeningy.
  • Přenosné analyzátory pro terénní analýzy PBDE.

Závěr


Propojení automatizované databáze AIQS-DB s GC-MS a GC-MS/MS umožňuje spolehlivou identifikaci a kvantifikaci PBDE v sedimentu. Metoda minimalizuje využití drahých vnitřních standardů a efektivně se vyrovnává s matricovými interferencemi, což ji předurčuje k širokému využití v environmentálních laboratořích.

Reference


  1. Kadokami K., Tanada K., Taneda K., Nakagawa K. Novel gas chromatography-mass spectrometry database for automatic identification and quantification of micropollutants. J Chromatogr A. 2005;1089:219-226.

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

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

Determination of Polybrominated Diphenyl Ethers in Polymeric Materials Using the 6890 GC/5973N inert MSD with Electron Impact Ionization
Analysis of PBDEs in Sediment Using GC-MS/MS
Fast, ultra-sensitive analysis of PBDEs in food using advanced GC-MS/MS technology
Tandem GC/MS Analysis of Sub-pg/μL Quantities of PBDEs, Including BDE-209 Using the Novel High Efficiency EI Source