LC/MS, LC/MS/MS, LC/QQQ
ZaměřeníŽivotní prostředí
VýrobceThermo Fisher Scientific
Význam tématu
Per- a polyfluorované alkylové látky (PFAS) představují třídu vysoce perzistentních chemikálií s rozsáhlým průmyslovým využitím a prokazatelnými negativními dopady na životní prostředí a lidské zdraví.
Jsou vysoce rozpustné ve vodě, bioakumulativní a odolné vůči degradaci, což vyvolává nutnost citlivého, spolehlivého a standardizovaného sledování v pitné vodě.
Cíle a přehled studie
Cílem aplikace bylo ověřit a optimalizovat plně automatizovaný postup extrakce pevnou fází (SPE) pomocí systému Thermo Scientific Dionex AutoTrace 280 PFAS v souladu s US EPA Method 537.1.
Metoda zaměřena na stanovení 18 vybraných PFAS v objemech vzorků 250 mL až 4 L pitné vody, včetně vývoje protokolu pro nízký systémový background.
Použitá metodika a instrumentace
Postup zahrnuje:
- Uchování vzorků: Přidání pufru Trizma a surrogátních standardů před extrakcí.
- Automatizovaná SPE: Tři metody - kondicionace a naložení vzorku, eluční krok v MeOH a čištění cest pro eliminaci zbytkových PFAS.
- Evaporace a rekonstituce: Koncentrace eluátu na sucho, následné doplnění do 1 mL MeOH/Voda (96:4) a přídavek interních standardů.
- Chromatografie: UHPLC Vanquish Flex Duo s PFC-free kitem a izolační kolonkou (Hypersil BDS C18) pro minimalizaci pozadí, analytická kolona Accucore RP-MS.
- Detekce: ESI(-) triple kvadrupólový MS (TSQ Fortis) v režimu SRM s optimalizovanými přechody pro každou sloučeninu.
- Kalibrace: 9 bodů v rozsahu 0,1–100 µg/L, linearita nebo kvadratická regrese s nutností nuceného průchodu nulou, r2 > 0,99.
- Výpočet LCMRL a MDL: LCMRL 0,20–3,5 ng/L, MDL 0,30–2,5 ng/L dle EPA protokolu.
Hlavní výsledky a diskuse
Chromatografický běh 18 PFAS proběhl za 15 min s asymetrií píků 0,8–1,2.
Systém PFAS-free komponent a pravidelné čištění vzorkovacích cest udržely backgroundní signál pod 1/3 MRL.
Kalibrační křivky vykázaly vysokou linearitu, LCMRL a MDL splnily nebo překročily požadavky EPA 537.1.
Testy přesnosti a opakovatelnosti (16 a 80 ng/L) prokázaly recovery 84–123 % a RSD < 10 % pro všechny analyty.
Přínosy a praktické využití metody
Automatizace SPE snižuje pracovní náročnost a chyby operátora a zlepšuje reprodukovatelnost extrakce.
Metoda je citlivá, robustní a vhodná pro rutinní monitorování kvality pitné vody ve výzkumných i průmyslových laboratořích.
Budoucí trendy a možnosti využití
Další rozvoj může směřovat k on-line SPE, miniaturizaci spotřebního materiálu a integraci s vysoce rozlišovacími hmotovými spektrometry.
Rozšíření aplikace na další matrice (povrchové vody, sedimenty, biologické vzorky) a adaptace na nové regulace PFAS.
Implementace zelených rozpouštědel a optimalizovaných polymerových sorbentů pro udržitelnější analytiku.
Závěr
Automatizovaný systém AutoTrace 280 PFAS v kombinaci s LC-MS/MS uspokojivě splňuje požadavky US EPA Method 537.1.
Metoda nabízí vysokou citlivost, nízký background, vynikající přesnost a opakovatelnost, a je dobře použitelná pro rutinní stanovení PFAS v pitné vodě.
Reference
- US EPA. Basic Information about Per- and Polyfluoroalkyl Substances (PFAS).
- National Institute of Environmental Health Sciences. Polyfluoroalkyl Substances (PFAS).
- US EPA. Drinking Water Health Advisories for PFOA and PFOS.
- US EPA. EPA Method 537.1 “Determination of selected per- and polyfluorinated alkyl substances in drinking water by SPE and LC/MS/MS,” November 2018.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.