Analysis of Organotin in Fish (1)

Význam tématu

Organotiny představují významnou skupinu environmentálních kontaminantů. Tributyltin (TBT) a triphenyltin (TPT) se často používají v protirůstových nátěrech na lodích a rybářských sítích, což vede k jejich akumulaci v mořském prostředí a živých organismech. Hodnocení obsahu těchto látek ve vodách a ve tkáních ryb je klíčové pro monitorování znečištění a ochranu ekosystémů i lidského zdraví.

Cíle a přehled studie

Cílem studie je ukázat aplikaci plynové chromatografie v kombinaci s hmotnostní spektrometrií (GCMS) pro spolehlivé stanovení organotinů ve vzorcích ryb a mořské vody. Zvláštní pozornost je věnována využití deuterovaných vnitřních standardů pro zlepšení kvantitativní přesnosti a reprodukovatelnosti.

Použitá metodika

Metoda sestává z následujících kroků:

• Vzorky rybí tkáně (10 g) a mořské vody (1 L) jsou extrahovány 1N etanolovou kyselinou chlorovodíkovou.
• Druhá extrakce probíhá směsí ethylacetát : hexan (3:2).
• Čištění probíhá kolonovou chromatografií na kationtových a aniontových pryskyřicích (rybí vzorky) nebo přímo následným dalším extraktem (voda).
• Derivatizace pomocí Grignardova činidla propylmagnesium bromidu (PrMgBr) pro přeměnu organotinů na propylestery.
• Druhé čištění na koloně Florisil a finální připravený objem 2 mL pro GCMS analýzu.
• Detekce ve sledu vybraných iontů (SIM) specifických pro každý analyzovaný organotin a jeho deuterovaný standard.

Použitá instrumentace

• Analytická technika: GCMS-QP5000
• Kolona: DB-1, 0,32 mm × 30 m, film 0,25 µm
• Teplotní program: 50 °C (2 min) → 140 °C (20 °C/min) → 220 °C (7 °C/min) → 310 °C (15 °C/min, 6 min)
• Vstřik inlet: 280 °C, splitless 2 min
• Teplota rozhraní: 300 °C, nosný plyn: helium 40 kPa
• Sledované ionty (m/z):
  
  • d27-TBT: 295, 293, 316
  • TBT: 277, 275, 291
  • Tetra-BT: 291, 289
  • TPeT: 303, 305
  • d15-TPT: 366, 364
  • TPT: 351, 349

Hlavní výsledky a diskuse

SIM chromatogramy potvrdily vysokou selektivitu metody, umožňující rozlišení cílových látek a jejich isotopických standardů. Kalibrační křivky pro TBT a TPT v rozsahu 10–1000 ppb vykázaly lineární závislost s koeficientem přispění téměř 1. Doplňková data ukázala:

• Detekce TBT v rybím mase (mořský vlk, mořský okoun) v rozmezí 0,4–0,8 µg/g a TPT v jednotkách ng/g.
• Koncentrace TBT v mořské vodě 0,07–0,17 µg/L, hodnoty TPT byly obecně nižší.
• Vysoká návratnost deuterovaných standardů zlepšuje přesnost kvantifikace, zejména při proměnlivé matici vzorku.

Metoda prokázala vhodnost pro environmentální monitoring a posouzení biologické expozice.

Přínosy a praktické využití metody

• Vysoká kvalita kvalifikace díky SIM režimu a isotopickým standardům.
• Komplexní příprava vzorku zajišťuje odstranění interferencí z matric ryb i vody.
• Metoda je aplikovatelná v rutinním monitoringu znečištění v akvakulturách a pobřežních oblastech.
• Deuterované standardy umožňují korekci ztrát v průběhu přípravy a zvyšují spolehlivost výsledků.

Budoucí trendy a možnosti využití

S rozvojem hmotnostní spektrometrie lze očekávat přechod na hybridní systémy s vysokým rozlišením (HRMS) a vícenásobným rozpadem (MS/MS). Automati­zace extrakčních a derivačních kroků přinese vyšší průchodnost analyt, zatímco redukce spotřeby organických rozpouštědel povede k ekologičtějším postupům. Další oblastí je rozšíření izotopických standardů pro širší škálu organických a organometalických polutantů.

Závěr

Popsaná metoda GCMS s využitím deuterovaných vnitřních standardů nabízí spolehlivý a citlivý postup pro stanovení organotinů v komplexních biologických a vodních matricích. Vysoká přesnost kalibrace, selektivní detekce a robustní příprava vzorků ji činí vhodnou pro environmentální monitoring i regulační analýzy.