LCMS
Další informace
WebinářeO násKontaktujte násPodmínky užití
LabRulez s.r.o. Všechna práva vyhrazena. Obsah dostupný pod licencí CC BY-SA 4.0 Uveďte původ-Zachovejte licenci.

CASE STUDY 3: Quantitative and Qualitative Analysis of Perfluoroalkyl Substances (PFASs) in Wildlife Samples Using the Xevo G2-XS Q-Tof

Aplikace | 2016 | WatersInstrumentace
LC/TOF, LC/HRMS, LC/MS, LC/MS/MS
Zaměření
Životní prostředí
Výrobce
Waters

Souhrn

Význam tématu


Perfluoroalkylové látky (PFAS) patří mezi perzistentní organické polutanty, které se akumulují v životním prostředí i biologických matricích. Díky svým hydro- a lipofobním vlastnostem jsou široce využívány v průmyslu i spotřebitelských výrobcích. Jejich vysoká stabilita a nízké koncentrace (sub-ppb) vyžadují citlivé analytické postupy pro monitoring v životním prostředí a ve studii expozice volně žijících živočichů.

Cíle a přehled studie / článku


Cílem této případové studie bylo demonstrovat kvantitativní a kvalitativní analýzu rozsahu PFAS v jatečních vzorcích (mývalí játra) s využitím vysokorozlišovací hmotnostní spektrometrie (HRMS) na instrumentaci Xevo G2-XS Q-Tof a vyhodnocovacího prostředí UNIFI Scientific Information System. Studie se zaměřuje na:
  • Ukázku citlivé detekce sub-ppb hladin 11 derivátů PFAS (karboxylových i sulfonových kyselin).
  • Simultánní získání kvalitativních i kvantitativních dat v režimu MSE (data independent acquisition).
  • Praktickou aplikaci softwarových workflow, filtrů a pohledů pro rychlé a reprodukovatelné zpracování dat.

Použitá metodika


Vzorky mývalích jater (Mink liver) byly extrahovány dle literárně popsané metody a před analýzou naředěny metanolem (1:10). Chromatografická separace probíhala na UPLC BEH C18 kolonce (2,1×50 mm, 1,7 μm) při 55 °C se gradientem vody/MeOH (2 mM acetátamonného, 90:10 → 0:100) při průtoku 0,65 mL/min. Režim MSE umožnil sběr nízko- i vysokoenergetických spekter (50–1200 m/z) se skenovacím časem 0,2 s a kolizní energií 6 V (low) a 35–75 V (high). Náhradou Teflonového tubing za PEEK a vložením izolační kolony byly minimalizovány artefakty PFAS kontaminace.


Použitá instrumentace


  • ACQUITY UPLC I-Class systém
  • ACQUITY UPLC BEH C18 kolona, 2,1×50 mm, 1,7 μm
  • Xevo G2-XS Q-Tof™ hmotnostní spektrometr
  • PFC Analysis Kit (izolační kolona, PEEK tubing a interní standardy)
  • UNIFI® Scientific Information System

Hlavní výsledky a diskuse


Analýza standardních roztoků potvrdila LOD v rozmezí 0,01–0,25 ng/mL a LOQ 0,05–0,5 ng/mL pro všech 11 PFAS, s lineární dynamikou 0,05–25 ng/mL (R² ≥ 0,993). Plná spektrální akvizice odhalila komplexní fragmentační cesty, umožnila přesné určení produkt-iontů a chromatografickou separaci šířky ~6 s. V extraktech jater byly nalezeny PFHpS, PFHxS, PFBS, PFOS, PFDS a PFNA v koncentracích 0,2–0,8 ng/mL. Ko-eluce PFOS s žlučovou kyselinou TDCA byla rozlišená díky rozdílu přesné hmotnosti 0,6 Da, což demonstruje výhodu vysokého rozlišení oproti tandemovým kvadrupólům.


Přínosy a praktické využití metody


Výsledný postup nabízí:
  • Rychlé nasazení pro environmentální monitoring a toxikologii volně žijících zvířat.
  • Simultánní cílenou i necílenou analýzu s historií datových přehledů (data review).
  • Flexibilní aktualizaci cílových knihoven pro nové či vzácné PFAS.
  • Reprodukovatelné reportování a workflow ve vědeckém informačním systému.

Budoucí trendy a možnosti využití


Očekává se rozšíření vysokorozlišovací HRMS detekce na další perzistentní polutanty a jejich metabolity v biologických matricích. Integrace strojového učení do analýzy full-spectra by mohla zrychlit ne-cílené screeningy. Dále se rozvíjí využití ion mobility spektrometrie (HDMS) pro lepší rozlišení izomerů PFAS a jejich konjugátů v komplexních vzorcích.


Závěr


Studie demonstruje, že Xevo G2-XS Q-Tof ve spojení s UPLC a UNIFI umožňuje citlivou, komplexní a reprodukovatelnou analýzu PFAS v biologických vzorcích. Full-spectra akvizice a modulární workflow významně zjednodušují detekci cílených i neznámých sloučenin a podporují historickou analýzu nových látek bez potřeby znovu zpracovávat data.


Reference


  1. Buck R. C. et al. Integrated Environmental Assessment and Management, 2011, 7:513–541.
  2. Benskin J. P. et al. Analytical Chemistry, 2007, 79:6455–6464.
  3. Waters White Paper no. 720004036en, 2011.
  4. Kärrman A. et al. Environmental Pollution Research, 2010, 3:750–758.
  5. Waters Application Note no. 720002813en, 2008.
  6. Cleland G. et al. Waters Application Note no. 720005436en, 2015.
  7. Waters White Paper no. 720004597en, 2013.

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

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

Toggle
Determination and Characterization of Perfluoroalkyl and Polyfluoroalkyl Substances (PFAS’s) in Environmental Samples Using UPLC Ion Mobility MS
Determination and Characterization of Perfluoroalkyl and Polyfluoroalkyl Substances (PFAS’s) in Environmental Samples Using UPLC Ion Mobility MS Michael McCullagh, 1Mike Hodgkinson, 1 Leonard Dillon, 2 Bert van Bavel, 3 Jennifer A. Burgess, and 2 Ingrid Ericson Jogsten Waters Corporation, Wilmslow,…
Klíčová slova
pfos, pfosperfluoroalkyl, perfluoroalkylpolyfluoroalkyl, polyfluoroalkylmobility, mobilitypfas, pfasisomers, isomerstdca, tdcaenvironmental, environmentalsubstances, substancescharacterization, characterizationion, iondrift, driftuplc, uplcdetermination, determinationtcdca
Waters Application Notes - Environmental
Waters Application Notes Environmental Industrial growth. Agricultural processes. Municipal waste. Each poses a very real threat to the environment and human health. It is critical that governments and businesses seek out the most effective analytical innovations to detect and identify…
Klíčová slova
cobr, cobrwater, watermicrocystin, microcystinesi, esiapgc, apgclegacy, legacycarboxylate, carboxylatepfas, pfasmicrocystins, microcystinscocl, coclpfass, pfasssulfonate, sulfonatexevo, xevowaters, watersusing
Approaches to Non-targeted Analyses of Per- and Polyfluoroalkyl Substances (PFAS) in Environmental Samples
Application Note Approaches to Non-targeted Analyses of Per- and Polyfluoroalkyl Substances (PFAS) in Environmental Samples Marian Twohig, Gordon Fujimoto, Aarthi Mohan, Kari L. Organtini, Kenneth J. Rosnack, Simon Hird Waters Corporation, University of Massachusetts Amherst Abstract Per- and polyfluoroalkyl substances…
Klíčová slova
pfas, pfaswastewater, wastewaterunifi, unifitargeted, targetedsearching, searchingsubstances, substancescompounds, compoundspolyfluoroalkyl, polyfluoroalkylsubclasses, subclassesloss, losscan, canpertaining, pertaininglibraries, librariessoil, soilpfass
PFAS Analysis: Application Notebook
PFAS Analysis: Application Notebook
2020|Shimadzu|Příručky
PFAS Analysis: Application Notebook Solutions for PFAS Analysis Application Notebook Per- and polyfluoroalkyl substances (PFAS) are currently of great public health and environmental concern. Because PFAS are ubiquitous and commonly used in materials routinely employed for chemical analysis, laboratories are…
Klíčová slova
pfas, pfaspfos, pfospfoa, pfoaetfosaa, etfosaamefosaa, mefosaapfda, pfdapftria, pftriapfuna, pfunapfdoa, pfdoapftrea, pftreapfbs, pfbspfhxa, pfhxapfhxs, pfhxspfhpa, pfhpapfna
Další projekty
GCMS
ICPMS
Sledujte nás
Další informace
WebinářeO násKontaktujte násPodmínky užití
LabRulez s.r.o. Všechna práva vyhrazena. Obsah dostupný pod licencí CC BY-SA 4.0 Uveďte původ-Zachovejte licenci.