A Direct Method for the Determination of 13 Nitrosamines in Waterby LCMS-8045 System
Aplikace | 2022 | ShimadzuInstrumentace
Detekce nitrosaminů ve vodách je klíčová vzhledem k jejich prokázanému karcinogennímu účinku. Tyto sloučeniny, zejména NDMA, se tvoří při úpravě pitné i průmyslové vody chloraminací či ozonací a nacházejí se také v potravinářských produktech. Světová zdravotnická organizace stanovila pro NDMA v pitné vodě limit 100 ng/L, místní předpisy však často chybí pro průmyslové a odpadní vody.
Cílem studie bylo vyvinout přímou analytickou metodu pro stanovení 13 nitrosaminů v nepitné vodě pomocí UHPLC spojeného s triple kvadrupólovým hmotnostním spektrometrem LCMS-8045 bez nutnosti předchozí extrakce nebo koncentrování. Metoda by měla zajistit vysokou citlivost, linearitu a reprodukovatelnost v rozsahu 0,05 až 5,00 µg/L.
Metodika:
Metoda prokázala lineární odezvu (R² > 0,99) v rozsahu 0,05–5,00 µg/L pro všechny nitrosaminy. Opakovatelnost (n=6) při 0,05 µg/L byla lepší než 13 % RSD. Recovery ve čtyřech koncentračních úrovních (0,05–1,70 µg/L) se pohybovala mezi 59 až 135 %, přičemž některé sloučeniny vykázaly vyšší variabilitu v nízkých koncentracích. Zvláštností je nitrosodifenylamin (NDPhA), u něhož byla optimalizována analýza na fragment m/z 170 kvůli jeho nižší stabilitě původního iontu.
Metoda nabízí:
Očekává se rozšíření přímé LC-MS/MS analýzy nitrosaminů v monitorovacích programech pro pitné i průmyslové vody. Další směry zahrnují zdokonalení citlivosti, rozšíření spektra sledovaných sloučenin, zavedení vysokorozlišovací hmotnostní spektrometrie a automatizaci přípravy vzorků pro vyšší průchodnost laboratoří.
Vyvinutá metoda pomocí UHPLC-LCMS-8045 umožňuje spolehlivé, citlivé a rychlé stanovení 13 nitrosaminů v nepitných vodách bez předchozí extrakce. Splňuje požadavky na linearitu i opakovatelnost a otevírá cestu k efektivnímu monitoringu znečištění nitrosaminy v široké škále vodních vzorků.
LC/MS, LC/MS/MS, LC/QQQ
ZaměřeníŽivotní prostředí
VýrobceShimadzu
Souhrn
Význam tématu
Detekce nitrosaminů ve vodách je klíčová vzhledem k jejich prokázanému karcinogennímu účinku. Tyto sloučeniny, zejména NDMA, se tvoří při úpravě pitné i průmyslové vody chloraminací či ozonací a nacházejí se také v potravinářských produktech. Světová zdravotnická organizace stanovila pro NDMA v pitné vodě limit 100 ng/L, místní předpisy však často chybí pro průmyslové a odpadní vody.
Cíle a přehled studie / článku
Cílem studie bylo vyvinout přímou analytickou metodu pro stanovení 13 nitrosaminů v nepitné vodě pomocí UHPLC spojeného s triple kvadrupólovým hmotnostním spektrometrem LCMS-8045 bez nutnosti předchozí extrakce nebo koncentrování. Metoda by měla zajistit vysokou citlivost, linearitu a reprodukovatelnost v rozsahu 0,05 až 5,00 µg/L.
Použitá metodika a instrumentace
Metodika:
- Přímá analýza vzorku filtrovaného na 0,2 µm bez SPE přestupu.
- Chromatografie na kolóně Shim-pack GIST C18 (150×4,6 mm, 5 µm) v kolónové peci při 40 ºC.
- Mobilní fáze: (A) 0,1 % kyselina mravenčí ve vodě, (B) 0,1 % kyselina mravenčí v methanolu; gradient 15–90 % fáze B při 0,7 mL/min.
- Objem injekce 300 µL, autosampler 15 ºC.
- MRM přechody pro 13 cílových nitrosaminů a 2 vnitřní standardy (NDMA-d6, NDEA-d10).
- UHPLC Nexera XS.
- Triple kvadrupólový hmotnostní spektrometr LCMS-8045.
- Atmospheric Pressure Chemical Ionization (APCI) interface.
- Nebulizační plyn 4 L/min, sušící plyn 5 L/min.
- Teplota rozprášení 300 ºC, desolvation line 180 ºC, blok 200 ºC.
Hlavní výsledky a diskuse
Metoda prokázala lineární odezvu (R² > 0,99) v rozsahu 0,05–5,00 µg/L pro všechny nitrosaminy. Opakovatelnost (n=6) při 0,05 µg/L byla lepší než 13 % RSD. Recovery ve čtyřech koncentračních úrovních (0,05–1,70 µg/L) se pohybovala mezi 59 až 135 %, přičemž některé sloučeniny vykázaly vyšší variabilitu v nízkých koncentracích. Zvláštností je nitrosodifenylamin (NDPhA), u něhož byla optimalizována analýza na fragment m/z 170 kvůli jeho nižší stabilitě původního iontu.
Přínosy a praktické využití metody
Metoda nabízí:
- Přímé stanovení bez časově náročné SPE extrakce.
- Vysokou citlivost a rychlost analýzy (gradient do 15 minut).
- Možnost analýzy odpadních vod s vysokým obsahem organických látek a pevných částic.
- Interní standardy zajišťují korekci matrixových vlivů.
Budoucí trendy a možnosti využití
Očekává se rozšíření přímé LC-MS/MS analýzy nitrosaminů v monitorovacích programech pro pitné i průmyslové vody. Další směry zahrnují zdokonalení citlivosti, rozšíření spektra sledovaných sloučenin, zavedení vysokorozlišovací hmotnostní spektrometrie a automatizaci přípravy vzorků pro vyšší průchodnost laboratoří.
Závěr
Vyvinutá metoda pomocí UHPLC-LCMS-8045 umožňuje spolehlivé, citlivé a rychlé stanovení 13 nitrosaminů v nepitných vodách bez předchozí extrakce. Splňuje požadavky na linearitu i opakovatelnost a otevírá cestu k efektivnímu monitoringu znečištění nitrosaminy v široké škále vodních vzorků.
Reference
- Stuart W. Krasner a Ruth Marfil-Vega, Occurrence of nitrosamines and their precursors in North American drinking waters, AWWA Water Science (2020).
- Instruction Manual - Thermal Energy Analyzer, Model TEA 502/LC, Thermal Electron Corporation, Waltham Massachusetts (1985).
- Buglass AJ, Challis BC a Osborne MR, IARC Scientific Publication No. 9, v ed. Bogovski P a Walker EA, str. 94–100 (1974).
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Improved Analysis of N-Nitrosamines by Atmospheric Pressure Chemical Ionization Liquid
2025|Shimadzu|Postery
Improved Analysis of N-Nitrosamines by Atmospheric Pressure Chemical Ionization Liquid ThP 111 Lihini Tharanga Mendis1; Ethan R Hain1; Sarah Monti1; Valeria Zerda-Pinto1; Ruth Marfil-Vega1; Landon A Wiest1; Christopher Gilles1; Samantha A. Olendorff1; William Lipps1 1. Shimadzu Scientific Instruments, Columbia, MD…
Klíčová slova
ratio, ratiomin, minnmpa, nmpaarea, areandpha, ndphandma, ndmanitrosamines, nitrosaminesnmor, nmornmba, nmbanmea, nmeanpyr, npyrnpip, npipneipa, neipandipa, ndipandpa
Quantitation of 8 Nitrosamines in 12 different solvents by LC-MS/MS system
2021|Shimadzu|Aplikace
Liquid Chromatograph Mass Spectrometer LCMSTM-8045 Application News Quantitation of 8 Nitrosamines in 12 different solvents by LC-MS/MS system Shailendra Rane1 , Devika Tupe1 , Deepti Bhandarkar1, Jeetendra Kelkar1 and Pratap Rasam1 1 Shimadzu Analytical (India) Pvt. Ltd. User Benefits ◆…
Klíčová slova
nmpa, nmpandma, ndmaistd, istdnmba, nmbandipa, ndipandpa, ndpandba, ndbandea, ndeadmf, dmfratio, ratiotarget, targetnitrosamines, nitrosaminesneipa, neipaarea, areansa
Quantitation of 8 Nitrosamines in Thiocolchicoside API by LCMS-8045 system
2022|Shimadzu|Aplikace
Liquid Chromatograph Mass Spectrometer LCMSTM-8045 Application News Quantitation of 8 Nitrosamines in Thiocolchicoside API by LCMS-8045 system Devika Tupe, Pratap Rasam and Jitendra Kelkar Shimadzu Analytical (India) Pvt. Ltd. User Benefits ◆ A simple and robust LC/MS method for the…
Klíčová slova
nmpa, nmpanmba, nmbaneipa, neipandipa, ndipanitrosamines, nitrosaminesndea, ndeandma, ndmandpa, ndpandba, ndbachromatogram, chromatogrammin, minthiocolchicoside, thiocolchicosideistd, istdnitrosamine, nitrosamineratio
Quantitation of 8 Nitrosamines in 12 different solvents by LC-MS/MS system
2021|Shimadzu|Aplikace
Liquid Chromatograph Mass Spectrometer LCMSTM-8045 Application News Quantitation of 8 Nitrosamines in 12 different solvents by LC-MS/MS system Shailendra Rane , Devika Tupe , Deepti Bhandarkar, Jeetendra Kelkar and Pratap Rasam Shimadzu Analytical (India) Pvt. Ltd. User Benefits ◆ A…
Klíčová slova
nmpa, nmpandma, ndmanmba, nmbaniepa, niepandpa, ndpandba, ndbandea, ndeadmf, dmfratio, rationitrosamines, nitrosaminesarea, areandipa, ndipanitrosamine, nitrosaminetarget, targetnsa