全氟烷基化合物(PFAS)由于含(han)有(you)極其穩(wen)定(ding)的碳氟鍵,使得此類物質具有(you)極強(qiang)的物理化學穩(wen)定(ding)性(xing)和疏(shu)水疏(shu)油性(xing),能殘留在環境中數百(bai)年而不分解,常見(jian)于環境和飲用水以(yi)及食品包裝(zhuang)中。
作為“永久性化學品”,PFAS已被證實(shi)會(hui)增(zeng)加生殖系統和內分泌系統病變的(de)(de)風險,甚至可能會(hui)誘發人和動(dong)物的(de)(de)癌癥及生殖疾病。多個國(guo)家、地區(qu)相繼頒發或(huo)擬定環保法規(gui),從嚴管(guan)控PFAS,3M公司也于近(jin)日宣布計(ji)劃徹底退(tui)出(chu)全(quan)氟(fu)及多氟(fu)烷基物質的(de)(de)生產。
與此同時,全(quan)氟化合物的(de)檢測和(he)分(fen)析也引發(fa)全(quan)球關(guan)注,但是這類化合物的(de)分(fen)析依然面臨很(hen)多挑戰:
種類繁多,結構相似(si),目(mu)前(qian)已知的PFAS有數(shu)千種之多;
需要達到極低的(de)檢出限(xian)才能檢出,低至(zhi)亞ng/L級(ji);
PFAS使用廣(guang)泛,經(jing)常在各種環境(jing)中檢(jian)出,樣品制備(bei)和檢(jian)測時(shi)存在諸多干擾。
本(ben)文采用全自(zi)動(dong)(dong)固相萃取(qu)結合高效液相色譜串聯(lian)質譜法(fa)檢(jian)測純水(shui)中的(de)PFOA和PFOS兩種(zhong)全氟化合物,實驗結果顯示,PFOA和PFOS的(de)回收(shou)率分別為105%和100%。該方法(fa)智能(neng)、準(zhun)確、可靠,可用于純水(shui)中全氟化合物的(de)自(zi)動(dong)(dong)化檢(jian)測。
一、實驗部分
1.1 儀器與試劑
EXTRA全自動固相(xiang)萃取儀,屹堯科(ke)技
液質(zhi)聯用(yong)儀(yi):LC 1100+ Triple Quad 6410,Agilent
PFOA+PFOS混標:100ng/mL
HLB固相萃取柱
1.2 樣品前處理
1.2.1 樣品提取
在4個1L溶劑瓶(ping)中分(fen)別(bie)加入1L純水(shui),第(di)1個作(zuo)為(wei)空(kong)白,2,3,4溶劑瓶(ping)中分(fen)別(bie)加入全(quan)氟(fu)(fu)辛(xin)酸(suan)和全(quan)氟(fu)(fu)辛(xin)烷磺酸(suan)兩(liang)種(zhong)全(quan)氟(fu)(fu)化合物(wu)混(hun)標100 ng/mL×100 uL,混(hun)勻后采用(yong)EXTRA全(quan)自(zi)動(dong)固相(xiang)萃取儀凈化。
1.2.2 樣品ASPE凈化
固相萃取完成后(hou),凈化(hua)液(ye)濃縮干(gan),用(yong)1mL 20%甲醇水(shui)溶液(ye)復溶,復溶液(ye)上LC/MS/MS分(fen)析。
1.3 LC/MS/MS條件
液相方法
儀(yi)器(qi)型號:Agilent Technologies 1100 Series
色譜柱:ZORBAX Eclipse XDB-C18 2.1mm×100mm 3.5 μm
流動(dong)相:A.去離子水 B.甲醇(默(mo)克(ke))
流速(su):0.3 mL/min
液相(xiang)梯度(du)(du):等(deng)度(du)(du)洗脫 40%A 60%B
運行時間(jian):5.0 min
進樣量:2.0 μL
柱溫:40 ℃
洗針(zhen)液:50%甲醇水
MS方法
儀器型號:Agilent Technologies 6410
離子(zi)化模式(shi):ESI負離子(zi)模式(shi)
干(gan)燥氣溫度:300℃
干燥(zao)氣流(liu)速:10 L/min
霧化器:30 psi
毛細(xi)管(guan)電壓(Capillary):3500 V
二、測定結果
2.1 色(se)譜圖
圖1. 10ppb PFOA和PFOS混標標準色譜圖
圖2 空白水(shui)樣色(se)譜(pu)圖
圖3 純水樣品1標(biao)準添加(jia)色譜圖
圖4 純水(shui)樣品2標(biao)準添加色譜圖
圖(tu)5 純水樣品(pin)3標準(zhun)添加色譜圖(tu)
2.2 實驗結果計算
純水中(zhong)兩(liang)種(zhong)全氟化合物標準添加平均回收率如(ru)表2
表2 樣品(pin)回收實(shi)驗結果
三(san)、總結
為(wei)應對全(quan)氟(fu)化(hua)合(he)物(wu)檢(jian)測(ce)和分(fen)析中(zhong)“干(gan)擾多”“檢(jian)出限(xian)極低(di)”等諸多挑戰,本文使用屹堯科(ke)技EXTRA全(quan)自動固相萃(cui)取(qu)儀,對純水(shui)中(zhong)的(de)全(quan)氟(fu)辛(xin)酸(suan)和全(quan)氟(fu)辛(xin)烷磺(huang)酸(suan)這兩種全(quan)氟(fu)化(hua)合(he)物(wu)進行萃(cui)取(qu)和濃縮,并用液相色譜分(fen)離(li),電(dian)噴霧離(li)子源(ESI)電(dian)離(li)檢(jian)測(ce),建立了ASPE-LC/MS/MS法測(ce)定純水(shui)中(zhong)PFOA和PFOS的(de)分(fen)析方法。從表(biao)2可以看出,純水(shui)中(zhong)PFOA和PFOS的(de)平均回收率分(fen)別(bie)為(wei)105%和100%。
屹(yi)堯科(ke)技EXTRA全自動固相萃(cui)取儀四(si)個獨立(li)(li)注射泵和四(si)個獨立(li)(li)六向選(xuan)擇閥,組(zu)成四(si)套獨立(li)(li)流路,四(si)通(tong)道可(ke)(ke)(ke)同(tong)時(shi)并(bing)行處(chu)理(li)亦可(ke)(ke)(ke)單獨處(chu)理(li)樣(yang)品,可(ke)(ke)(ke)在不(bu)選(xuan)配任何額外配件的情(qing)況下,連續處(chu)理(li)高達108位的小體積(ji)樣(yang)品和24位大(da)體積(ji)水樣(yang),節約溶劑用量(liang)的同(tong)時(shi),還可(ke)(ke)(ke)顯(xian)著提高工作效率,滿足純水中全氟(fu)化合物的檢測。
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