Analysis of Per- and Polyfluoroalkyl Substances (PFAS) using Triple Quadrupole Mass Spectrometer Part 1 - Fish Fillet
Aplikace | 2024 | ShimadzuInstrumentace
Per- a polyfluoralkylové látky (PFAS) představují skupinu stálých organofluorových sloučenin využívaných ve vodoodpudivých, olejoodpudivých a tepelné odolných povlacích či obalech. Díky své biologické recalcitranci se PFAS kumulují v životním prostředí a potravinovém řetězci. Ryby konzumující znečištěnou vodu mohou akumulovat PFAS, což zvyšuje zdravotní rizika pro spotřebitele. Spolehlivá kvantifikace PFAS v rybích produktech je proto klíčová pro ochranu veřejného zdraví a plnění regulačních požadavků.
Cílem bylo vyvinout a validovat kvantitativní metodu pro stanovení třiceti hlavních PFAS v tuňákovém filé podle požadavků AOAC SMPR. Studie se zaměřila na optimalizaci předspracování vzorku i analytických podmínek pro LC-MS/MS a ověření výkonu metody pomocí testu recovery a opakovatelnosti.
Postup zahrnoval extrakci mraženého drceného vzorku tuňáka metodou QuEChERS s acetonitrilem, následné zředění extraktu a čištění na SPE kartáži EVOLUTE PFAS. Eluát byl doplněn kyselinou mravenčí a analyzován UHPLC-MS/MS. Pro chromatografii byl použit lineární gradient mezi vodným roztokem acetátu amonného a acetonitrilem. Hmotnostní spektrometr pracoval v režimu ESI v negativním módu s MRM přechody pro každou PFAS.
Všechny analyty se elutovaly během 8 min s dobrým rozlišením i od možné interferující žlučové kyseliny. Kalibrační křivky v rozmezí 0,05–5 µg/kg vykázaly koeficienty determinace R² > 0,99 (10:2 FTS R² = 0,98). LOQ pro PFOS, PFOA, PFNA a PFHxS dosáhly ≤ 0,1 µg/kg s recovery 95,5–108,4 % a opakovatelností ≤ 17,1 %. Ostatní PFAS splnily kritéria AOAC (LOQ ≤ 1 µg/kg, recovery 65–135 %, RSD ≤ 25 %).
Popsaná metoda kombinuje efektivní QuEChERS extrakci, selektivní SPE čištění a citlivou LC-MS/MS analýzu k robustnímu stanovení třiceti PFAS v tuňákovém filé. Díky nízkým LOQ, vynikajícím recovery a opakovatelnosti je proces vhodný pro rutinní zajištění kvality potravin a environmentálního sledování.
LC/MS, LC/MS/MS, LC/QQQ
ZaměřeníPotraviny a zemědělství
VýrobceShimadzu
Souhrn
Význam tématu
Per- a polyfluoralkylové látky (PFAS) představují skupinu stálých organofluorových sloučenin využívaných ve vodoodpudivých, olejoodpudivých a tepelné odolných povlacích či obalech. Díky své biologické recalcitranci se PFAS kumulují v životním prostředí a potravinovém řetězci. Ryby konzumující znečištěnou vodu mohou akumulovat PFAS, což zvyšuje zdravotní rizika pro spotřebitele. Spolehlivá kvantifikace PFAS v rybích produktech je proto klíčová pro ochranu veřejného zdraví a plnění regulačních požadavků.
Cíle a přehled studie / článku
Cílem bylo vyvinout a validovat kvantitativní metodu pro stanovení třiceti hlavních PFAS v tuňákovém filé podle požadavků AOAC SMPR. Studie se zaměřila na optimalizaci předspracování vzorku i analytických podmínek pro LC-MS/MS a ověření výkonu metody pomocí testu recovery a opakovatelnosti.
Použitá metodika a instrumentace
Postup zahrnoval extrakci mraženého drceného vzorku tuňáka metodou QuEChERS s acetonitrilem, následné zředění extraktu a čištění na SPE kartáži EVOLUTE PFAS. Eluát byl doplněn kyselinou mravenčí a analyzován UHPLC-MS/MS. Pro chromatografii byl použit lineární gradient mezi vodným roztokem acetátu amonného a acetonitrilem. Hmotnostní spektrometr pracoval v režimu ESI v negativním módu s MRM přechody pro každou PFAS.
Použitá instrumentace
- UHPLC: Nexera X3, Shimadzu
- Hmotnostní spektrometr: LCMS-8060NX (triple quadrupole, ESI neg.)
- Kolony: Shim-pack Scepter C18-120 (100×2,1 mm, 3 µm) a delay column (50×2,1 mm, 3 µm)
- SPE: EVOLUTE PFAS (150 mg/6 mL), Biotage PRESSURE+
Hlavní výsledky a diskuse
Všechny analyty se elutovaly během 8 min s dobrým rozlišením i od možné interferující žlučové kyseliny. Kalibrační křivky v rozmezí 0,05–5 µg/kg vykázaly koeficienty determinace R² > 0,99 (10:2 FTS R² = 0,98). LOQ pro PFOS, PFOA, PFNA a PFHxS dosáhly ≤ 0,1 µg/kg s recovery 95,5–108,4 % a opakovatelností ≤ 17,1 %. Ostatní PFAS splnily kritéria AOAC (LOQ ≤ 1 µg/kg, recovery 65–135 %, RSD ≤ 25 %).
Přínosy a praktické využití metody
- Spolehlivá a citlivá kvantifikace PFAS v rybích vzorcích od úrovně 0,1 µg/kg
- Rychlá analýza s celkovou dobou měření do 15 min
- Vhodné pro rutinní monitoring potravin, environmentálních a průmyslových vzorků
Budoucí trendy a možnosti využití
- Rozšíření rozsahu cílových PFAS včetně nových náhradních látek
- Automatizace předspracování pro vyšší průchodnost laboratoře
- Nasazení vysokorozlišovací hmotnostní spektrometrie pro stanovení neznámých PFAS
- Integrace výsledků do regulačních a monitorovacích programů potravinové bezpečnosti
Závěr
Popsaná metoda kombinuje efektivní QuEChERS extrakci, selektivní SPE čištění a citlivou LC-MS/MS analýzu k robustnímu stanovení třiceti PFAS v tuňákovém filé. Díky nízkým LOQ, vynikajícím recovery a opakovatelnosti je proces vhodný pro rutinní zajištění kvality potravin a environmentálního sledování.
Reference
- AOAC SMPR®2023.003
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Analysis of Per- and Polyfluoroalkyl Substances (PFAS) Using Triple Quadrupole Mass Spectrometer Part 2 -Milk-
2025|Shimadzu|Aplikace
High Performance Liquid chromatograph Mass Spectrometer LCMS-8060NX Application News Analysis of Per- and Polyfluoroalkyl Substances (PFAS) Using Triple Quadrupole Mass Spectrometer Part 2 -MilkNozomi Maeshima User Benefits The optimized procedure for pretreatment and LC-MS/MS analytical conditions enable accurate quantification…
Klíčová slova
pfas, pfasinquiry, inquiryrecovery, recoverypfna, pfnapfhxs, pfhxspfos, pfospfoa, pfoathirty, thirtynews, newsdairy, dairyrate, ratersd, rsdtriple, tripleratio, ratiopfpea
Analysis of Per- and Polyfluoroalkyl Substances (PFAS) in Fish Fillet with LC-MS/MS
2024|Shimadzu|Postery
ThP 263 Analysis of Per- and Polyfluoroalkyl Substances (PFAS) in Fish Fillet with LC-MS/MS Nozomi Maeshima1, Kota Ishioka1, Toshiya Matsubara2, Manami Kobayashi1 1) SHIMADZU Corporation, Kawasaki, Japan; 2) Shimadzu Scientific Instruments, Columbia, MD Area Ratio Nexera X3 system Column :…
Klíčová slova
pfos, pfospfhxs, pfhxspfna, pfnapfoa, pfoapfas, pfaspfunds, pfundspftrds, pftrdsdona, donapfdos, pfdospfosa, pfosapfuna, pfunapfteda, pftedahfpo, hfpopfns, pfnspftrda
Analysis of Per- and Polyfluoroalkyl Substances (PFAS) in Fish Fillet with LC-MS/MS
2024|Shimadzu|Postery
Nozomi Maeshima, Kota Ishioka, Toshiya Matsubara, Tetsuo Iida, SHIMADZU Corporation, Japan Chigusa Ichikawa, Manami Kobayashi Area Ratio PFOS y = 1.705196x + 0.03757239 R² = 0.9977369 R = 0.9988678 8 Per- and Polyfluoroalkyl Substances (PFAS) is the collective name for…
Klíčová slova
pfas, pfaspfos, pfosratio, ratiobiotage, biotagepfna, pfnapfhxs, pfhxspfoa, pfoaarea, arearate, raterecovery, recoveryrsd, rsdfifteen, fifteenevolute, evolutethirty, thirtycollective
Analysis of PFAS in Wastewater Based on ISO21675 Using Triple Quadrupole LC/MS/MS
2025|Shimadzu|Aplikace
High Performance Liquid Chromatograph Mass Spectrometer Application News Analysis of PFAS in Wastewater Based on ISO 21675 Using Triple Quadrupole LC/MS/MS Nami Iwasa User Benefits Based on ISO 21675, 30 PFAS can be analyzed in various water samples, including…
Klíčová slova
pfocda, pfocdadona, donapfas, pfaspfhxda, pfhxdafosa, fosapfoa, pfoapfteda, pftedahfpo, hfpopftrda, pftrdapfds, pfdspfhps, pfhpspfpea, pfpeapfba, pfbapfda, pfdaultrapure