Comprehensive Characterization of Household Dust Samples Using a Multi-Mode Source, Enhanced Chromatographic Resolution, and High Resolution Mass Spectrometry

Význam tématu

Domácí prach představuje klíčovou cestu expozice škodlivým látkám, včetně perzistentních organických polutantů, pesticidů, polyaromatických uhlovodíků a zpomalovačů hoření. Vzhledem k dlouhodobému pobytu lidí v interiérovém prostředí je detailní charakterizace těchto složek zásadní pro posouzení zdravotních rizik.

Cíle a přehled studie

Tato studie si klade za cíl demonstrovat využití multi-mode zdroje (MMS), dvourozměrné chromatografie GC×GC a vysokorozlišující hmotnostní spektrometrie (HRMS) pro komplexní analýzu prachových vzorků. Primárním zaměřením bylo porovnání referenčního materiálu NIST SRM 2585 s reálnými vzorky kancelářského a domácího prachu.

Použitá metodika a instrumentace

• Vzorky: NIST SRM 2585, kancelářský a domácí prach.
• Extrahování: 0,10 g prachu, 3 ml rozpouštědla, vortex 1 min, sonikace 15 min, centrifugace a filtrace supernatantu.
• Instrumenční platforma: Pegasus HRT+ 4D s Multi-Mode Source (režimy EI, PCI, ECNI), GC×GC separace, TOF HRMS detekce.

Hlavní výsledky a diskuse

• GC×GC-HRT+ 4D významně zvýšila chromatografické rozlišení a potlačila interferenční signály, což umožnilo více než dvojnásobek identifikací ve srovnání s cílenými analýzami.
• Byly detekovány klíčové halogenované sloučeniny (trans-chlordane, permethrin), pesticidy (chlorpyrifos, diazinon) a zpomalovače hoření (TDCPP, BDE-99) s vysokou izotopovou věrností (910–1000/1000).
• Konturové zobrazení skupin látek usnadnilo vizualizaci a cílení stopových polutantů.
• Koncentrace POPs sledovaného vzorku klesala v pořadí: NIST SRM 2585 > kancelářský prach > domácí prach.

Přínosy a praktické využití metody

• Komplexní screening známých i neznámých kontaminantů ve složitých matricích.
• Podpora QA/QC procesů v environmentální a průmyslové analytice.
• Možnost rychlé identifikace i stopových hladin potenciálně nebezpečných organických látek.

Budoucí trendy a možnosti využití

• Integrace strojového učení a pokročilé datové analýzy pro automatizovanou identifikaci složek.
• Rozšíření aplikace na další typy vzorků (půdy, sedimenty, potraviny).
• Vývoj přenosných vysokorozlišujících hmotnostních spektrometrů pro on-site monitoring prachových částic.

Závěr

• Komplexní využití GC×GC-HRT+ 4D s Multi-Mode Source se ukázalo jako účinný nástroj pro detailní charakterizaci domácího prachu.
• Metoda nabízí vysokou detekční schopnost, reprodukovatelnost a široký potenciál pro rutinní i výzkumné aplikace.