Simultaneous Analysis of 40 PFAS Components in Drinking Water Using a Triple Quadrupole LC/MS/MS
Aplikace | 2024 | ShimadzuInstrumentace
Perfluoroalkylové a polyfluoroalkylové látky (PFAS) jsou vzhledem ke své chemické stabilitě a perzistenci v životním prostředí považovány za zdravotní riziko. Regulace PFAS se zesilují, a proto je žádaná metoda schopná rychle a citlivě sledovat široké spektrum těchto sloučenin v pitné vodě.
Studie představuje stanovení 40 PFAS současně v pitné vodě s využitím LCMS-TQ8050RX a automatizovanou přípravou vzorku. Cílem bylo dosáhnout analýzy do 20 minut, detekční meze pod 0,2 ng/L pro klíčové látky, a zajistit reprodukovatelnost a vysokou obnovitelnost.
Vzorky pitné vody byly předkaleny přidáním vnitřního standardu (20 µL EIS) a extrahovány na aniontovým SPE kolóně. Eluát se koncentroval vysušením N₂ a doplněním methanolem na objem 0,5 mL. Chromatografie probíhala gradientem 2 mM acetátového pufru v 5 % acetonitrilu (A) a acetonitrilem (B), při průtoku 0,4 mL/min a teplotě 40 °C. MS detekce v režimu MRM, speciální nastavení plynů, teplot a přechodů optimalizováno pro každou komponentu. Kalibrace na 7 úrovních pro kvantifikaci s výpočtem faktoru odezvy (RF).
MRM chromatogramy pro nejnižší koncentraci (CS1) prokázaly dostatečné oddělení všech 40 PFAS během 20 minut. Opakovatelnost ploch: CS1 < 20 % RSD (87,5 % látek), CS3 < 10 % RSD pro všechny. Linearita RF: RSD < 20 % pro všechny, < 10 % pro 34 látek. Recovery testy (low: ¼ MCL) ukázaly 70–130 % u 90 % sloučenin (RSD < 20 % u 95 % látek); high (koncentrace blízko MCL): 70–130 % u 97,5 % sloučenin (RSD < 13 %). Metoda splňuje požadavky EPA MCL pro PFOA, PFOS, PFHxS, PFNA a HFPO-DA.
Další rozšiřování spektra PFAS, zvýšení citlivosti, integrace s vysokorozlišovacími MS a plná automatizace přípravy vzorků. Monitorování dalších matric (půda, sedimenty, biota) a vývoj terénních testovacích sad.
Metoda založená na LCMS-8050RX s automatizovanou SPE umožňuje přesnou a efektivní simultánní analýzu 40 PFAS ve vodě. Dosahuje regulovaných detekčních limitů, spolehlivosti a reprodukovatelnosti pro environmentální a QA/QC aplikace.
LC/MS, LC/MS/MS, LC/QQQ
ZaměřeníŽivotní prostředí
VýrobceShimadzu
Souhrn
Význam tématu
Perfluoroalkylové a polyfluoroalkylové látky (PFAS) jsou vzhledem ke své chemické stabilitě a perzistenci v životním prostředí považovány za zdravotní riziko. Regulace PFAS se zesilují, a proto je žádaná metoda schopná rychle a citlivě sledovat široké spektrum těchto sloučenin v pitné vodě.
Cíle a přehled studie
Studie představuje stanovení 40 PFAS současně v pitné vodě s využitím LCMS-TQ8050RX a automatizovanou přípravou vzorku. Cílem bylo dosáhnout analýzy do 20 minut, detekční meze pod 0,2 ng/L pro klíčové látky, a zajistit reprodukovatelnost a vysokou obnovitelnost.
Použitá instrumentace
- UHPLC Nexera-X3 se sloupcem Shim-pack GIST-HP C18 (50×2,1 mm, 3 µm) a delay column Shim-pack GIST C18 (50×2,1 mm, 5 µm).
- Triple kvadrupólový hmotnostní spektrometr LCMS-TQ8050RX s technologií CoreSpray a UF pro ESI v negativním režimu.
- Systém AquaTrace pro automatizovanou SPE extrakci aniontovým ionexem.
Použitá metodika
Vzorky pitné vody byly předkaleny přidáním vnitřního standardu (20 µL EIS) a extrahovány na aniontovým SPE kolóně. Eluát se koncentroval vysušením N₂ a doplněním methanolem na objem 0,5 mL. Chromatografie probíhala gradientem 2 mM acetátového pufru v 5 % acetonitrilu (A) a acetonitrilem (B), při průtoku 0,4 mL/min a teplotě 40 °C. MS detekce v režimu MRM, speciální nastavení plynů, teplot a přechodů optimalizováno pro každou komponentu. Kalibrace na 7 úrovních pro kvantifikaci s výpočtem faktoru odezvy (RF).
Hlavní výsledky a diskuse
MRM chromatogramy pro nejnižší koncentraci (CS1) prokázaly dostatečné oddělení všech 40 PFAS během 20 minut. Opakovatelnost ploch: CS1 < 20 % RSD (87,5 % látek), CS3 < 10 % RSD pro všechny. Linearita RF: RSD < 20 % pro všechny, < 10 % pro 34 látek. Recovery testy (low: ¼ MCL) ukázaly 70–130 % u 90 % sloučenin (RSD < 20 % u 95 % látek); high (koncentrace blízko MCL): 70–130 % u 97,5 % sloučenin (RSD < 13 %). Metoda splňuje požadavky EPA MCL pro PFOA, PFOS, PFHxS, PFNA a HFPO-DA.
Přínosy a praktické využití metody
- Rychlá analýza 40 PFAS do 20 minut bez ztráty citlivosti.
- Detekční meze do 0,2 ng/L pro PFOA, PFOS, PFHxS a další.
- Vysoká přesnost, dobré zotavení a reprodukovatelnost.
- Vhodné pro rutinní monitoring pitné vody v souladu s regulacemi.
Budoucí trendy a možnosti využití
Další rozšiřování spektra PFAS, zvýšení citlivosti, integrace s vysokorozlišovacími MS a plná automatizace přípravy vzorků. Monitorování dalších matric (půda, sedimenty, biota) a vývoj terénních testovacích sad.
Závěr
Metoda založená na LCMS-8050RX s automatizovanou SPE umožňuje přesnou a efektivní simultánní analýzu 40 PFAS ve vodě. Dosahuje regulovaných detekčních limitů, spolehlivosti a reprodukovatelnosti pro environmentální a QA/QC aplikace.
Reference
- EPA Method 1633 Analysis of Per- and Polyfluoroalkyl Substances (PFAS) in Aqueous, Solid, Biosolids, and Tissue Samples by LC-MS/MS
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Analysis of Per-and Polyfluoroalkyl Substances (PFAS) using the LCMS-8050 Triple Quadrupole Mass Spectrometer According to EPA Draft Method 1633
2023|Shimadzu|Aplikace
No. SSI-LCMS-151 Liquid Chromatography Mass Spectrometry Analysis of Per-and Polyfluoroalkyl Substances (PFAS) using the LCMS-8050 Triple Quadrupole Mass Spectrometer According to EPA Draft Method 1633 Ruth Marfil-Vega Shimadzu Scientific Instruments, Inc. User Benefits ◆ Limits of Quantitation listed in EPA…
Klíčová slova
eis, eistarget, targetnis, nispfas, pfasnetfosa, netfosanetfose, netfosenmefose, nmefosenmefosa, nmefosarse, rsepfmpa, pfmpanetfosaa, netfosaanfdha, nfdhanmefosaa, nmefosaapfdos, pfdospfmba
Analysis of Per- and Polyfluoroalkyl Substances (PFAS) in Food Samples by LC-MS/MS
2023|Shimadzu|Postery
MP 213 Analysis of Per- and Polyfluoroalkyl Substances (PFAS) in Food Samples by LC-MS/MS 2 Marfil-Vega , 1 Kobayashi Nozomi Ruth Manami 1Shimadzu Corporation, Kawasaki, Kanagawa, Japan; 2Shimadzu Scientific Instruments Inc., Columbia, Maryland 1. Introduction Carrot (frozen-ground) 10 g Acetonitrile…
Klíčová slova
netfosa, netfosanetfose, netfosenmefose, nmefosenmefosa, nmefosanetfosaa, netfosaanfdha, nfdhapfdos, pfdospfmpa, pfmpanmefosaa, nmefosaapfmba, pfmbapfosa, pfosapfeesa, pfeesaadona, adonapfuna, pfunapfteda
Analysis of Per- and Polyfluoroalkyl Substances (PFAS) in Food Samples by LC-MS/MS
2023|Shimadzu|Postery
MP 213 Analysis of Per- and Polyfluoroalkyl Substances (PFAS) in Food Samples by LC-MS/MS 2 Marfil-Vega , 1 Kobayashi Nozomi Ruth Manami 1Shimadzu Corporation, Kawasaki, Kanagawa, Japan; 2Shimadzu Scientific Instruments Inc., Columbia, Maryland 1. Introduction Carrot (frozen-ground) 10 g Acetonitrile…
Klíčová slova
netfosa, netfosanetfose, netfosenmefose, nmefosenmefosa, nmefosapfmpa, pfmpanetfosaa, netfosaanfdha, nfdhapfdos, pfdosnmefosaa, nmefosaapfmba, pfmbapfosa, pfosapfeesa, pfeesaadona, adonapfuna, pfunapfteda
ASTM D8421-22 Standard Test Method for Determination of Per- and Polyfluoroalkyl Substances (PFAS) in Aqueous Matrices by Co-solvation Followed by Analysis Using the Shimadzu LCMS-8060NX
2023|Shimadzu|Aplikace
No. SSI -LCMS-150 Liquid Chromatography Mass Spectrometry ASTM D8421-22 Standard Test Method for Determination of Per- and Polyfluoroalkyl Substances (PFAS) in Aqueous Matrices by Co-solvation Followed by Analysis Using the Shimadzu LCMS-8060NX William Lipps, Yusuke Mizuno Shimadzu Scientific Instruments, Inc.…
Klíčová slova
acid, acidpfpra, pfpranetfose, netfosefhuea, fhueapfpea, pfpeafouea, foueanetfosa, netfosanmefose, nmefosenmefosa, nmefosapftrea, pftreapftria, pftriapfos, pfospfoa, pfoapfmpa, pfmpapfdos