Analysis of the Wastewater Effluent Samples to Identify Toxic Chemicals Using High-Resolution GC/Q-TOF
Postery | 2019 | Agilent TechnologiesInstrumentace
Identifikace toxických látek v odpadních vodách je klíčová pro ochranu vodních ekosystémů a prevenci negativních dopadů na životní prostředí. Kombinace cílených a necílených analytických přístupů umožňuje odhalit široké spektrum kontaminantů, včetně pesticidů a organohalogenů, které mohou uniknout tradičním metodám.
Studie si kladla za cíl aplikovat vysoce rozlišovací GC/Q-TOF pro komplexní screening odpadních vod na přítomnost toxických chemikálií. Autoři porovnávali cílené (targeted) a necílené (untargeted) přístupy v režimech EI, NCI a PCI, aby identifikovali látky spojené s mortalitou Ceriodaphnia dubia.
Vzorky odpadních vod byly předanalyticky zpracovány filtrováním (GF/F 0,45 µm) a extrakcí na Oasis HLB kazetě. Výsledné extrakty z filtru (sonikace hexan/aceton) a kazety (ethylacetát/metanol) byly kombinovány a obohaceny o vnitřní standard Dibromooctafluorobisfenol (DBOFB, 10 ng). Analýza probíhala na Agilent 8890 GC s konfigurací mid-column blackflush a Agilent 7250 Q-TOF v režimech EI (70 eV), NCI (250 eV) a PCI (100 eV).
Cílený screening EI a NCI odhalil přítomnost řady pesticidů (flurprimidol, paclobutrazol, azoxystrobin, chlorantraniliprole) převážně ve vzorcích spojených s akutní toxicitou (mortalita C. dubia 80 %). Fipronil a jeho metabolity však byly detekovány i ve vzorcích bez toxicity, což naznačuje, že nejsou hlavními toxiny. Necílená analýza pomocí MPP (feature finding, PCA, Volcano plot) identifikovala další kandidátní sloučeniny, např. ethylester 5-methyl-1H-indol-2-karboxylové kyseliny a 2,2-dimetoxy-1,2-difenyletanon, potvrzené ve verzi PCI.
Integrovaný přístup cíleného a necíleného screeningu s vysokorozlišovací GC/Q-TOF zvyšuje šanci na odhalení dosud nepopsaných kontaminantů a přesnější identifikaci látek přispívajících k toxicitě. Metoda je vhodná pro environmentální monitoring vod, identifikaci zdrojů znečištění a předběžné hodnocení rizik.
Očekává se rozšíření knihoven accurate-mass spekter a algoritmů strojového učení pro pokročilé necílené analýzy. Další vývoj může zahrnovat automatizaci workflow, zpracování dat v reálném čase a integraci s bioasayovými metodami pro rychlejší detekci toxických účinků.
Studie demonstruje účinnost kombinované strategie cíleného a necíleného screeningu pomocí GC/Q-TOF pro identifikaci klíčových pesticidů a neznámých kontaminantů v odpadních vodách s odlišením látek podílejících se na akutní toxicitě.
© Agilent Technologies, Inc. 2019, Published in USA, June 2, 2019.
GC/MSD, GC/MS/MS, GC/HRMS, GC/Q-TOF
ZaměřeníŽivotní prostředí
VýrobceAgilent Technologies
Souhrn
Význam tématu
Identifikace toxických látek v odpadních vodách je klíčová pro ochranu vodních ekosystémů a prevenci negativních dopadů na životní prostředí. Kombinace cílených a necílených analytických přístupů umožňuje odhalit široké spektrum kontaminantů, včetně pesticidů a organohalogenů, které mohou uniknout tradičním metodám.
Cíle a přehled studie
Studie si kladla za cíl aplikovat vysoce rozlišovací GC/Q-TOF pro komplexní screening odpadních vod na přítomnost toxických chemikálií. Autoři porovnávali cílené (targeted) a necílené (untargeted) přístupy v režimech EI, NCI a PCI, aby identifikovali látky spojené s mortalitou Ceriodaphnia dubia.
Použitá metodika
Vzorky odpadních vod byly předanalyticky zpracovány filtrováním (GF/F 0,45 µm) a extrakcí na Oasis HLB kazetě. Výsledné extrakty z filtru (sonikace hexan/aceton) a kazety (ethylacetát/metanol) byly kombinovány a obohaceny o vnitřní standard Dibromooctafluorobisfenol (DBOFB, 10 ng). Analýza probíhala na Agilent 8890 GC s konfigurací mid-column blackflush a Agilent 7250 Q-TOF v režimech EI (70 eV), NCI (250 eV) a PCI (100 eV).
Použitá instrumentace
- Agilent 8890 GC s mid-column blackflush
- Agilent 7250 GC/Q-TOF
- Kolony: 2× HP-5MS UI, 15 m, 0,25 mm, 0,25 µm
- Injektor MMI, splitless, objem 1 µL
- Software: MassHunter Quantitative Analysis 10, Mass Profiler Professional, NIST 17 knihovna
Hlavní výsledky a diskuse
Cílený screening EI a NCI odhalil přítomnost řady pesticidů (flurprimidol, paclobutrazol, azoxystrobin, chlorantraniliprole) převážně ve vzorcích spojených s akutní toxicitou (mortalita C. dubia 80 %). Fipronil a jeho metabolity však byly detekovány i ve vzorcích bez toxicity, což naznačuje, že nejsou hlavními toxiny. Necílená analýza pomocí MPP (feature finding, PCA, Volcano plot) identifikovala další kandidátní sloučeniny, např. ethylester 5-methyl-1H-indol-2-karboxylové kyseliny a 2,2-dimetoxy-1,2-difenyletanon, potvrzené ve verzi PCI.
Přínosy a praktické využití metody
Integrovaný přístup cíleného a necíleného screeningu s vysokorozlišovací GC/Q-TOF zvyšuje šanci na odhalení dosud nepopsaných kontaminantů a přesnější identifikaci látek přispívajících k toxicitě. Metoda je vhodná pro environmentální monitoring vod, identifikaci zdrojů znečištění a předběžné hodnocení rizik.
Budoucí trendy a možnosti využití
Očekává se rozšíření knihoven accurate-mass spekter a algoritmů strojového učení pro pokročilé necílené analýzy. Další vývoj může zahrnovat automatizaci workflow, zpracování dat v reálném čase a integraci s bioasayovými metodami pro rychlejší detekci toxických účinků.
Závěr
Studie demonstruje účinnost kombinované strategie cíleného a necíleného screeningu pomocí GC/Q-TOF pro identifikaci klíčových pesticidů a neznámých kontaminantů v odpadních vodách s odlišením látek podílejících se na akutní toxicitě.
Reference
© Agilent Technologies, Inc. 2019, Published in USA, June 2, 2019.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Analysis of Wastewater Effluent Samples to Identify Toxic Chemicals Using the High-Resolution Agilent 7250 GC/Q-TOF
2019|Agilent Technologies|Aplikace
Application Note Environmental Analysis of Wastewater Effluent Samples to Identify Toxic Chemicals Using the High-Resolution Agilent 7250 GC/Q-TOF Authors Sofia Nieto and Kai Chen Agilent Technologies, Inc. Thomas Young Department of Civil and Environmental Engineering, University of California Davis, CA,…
Klíčová slova
wastewater, wastewaterscreening, screeningnci, nciscore, scoreeffluent, effluentmatch, matchtof, toflibrary, librarycompounds, compoundssuspect, suspectnontargeted, nontargetedresponse, responsetentative, tentativemass, massidentify
Analysis of Environmental Contaminants in Surface Water and Wastewater Effluents Using GC/Q-TOF
2020|Agilent Technologies|Prezentace
Analysis of Environmental Contaminants in Surface Water and Wastewater Effluents Using GC/Q-TOF Sofia Nieto Agilent Technologies, Inc. [email protected] 1 DE6667592593 Growing Interests in Broad Scope Screening of Contaminants 2 DE6667592593 • 1000+ pesticides in use or remain in environment •…
Klíčová slova
dioxins, dioxinstof, tofroutine, routineresolution, resolutionanalysis, analysisscreening, screeningsite, sitecontaminants, contaminantshigh, highmass, massenvironmental, environmentalsector, sectorchlorothalonil, chlorothalonilaccurate, accuratetargeted
Food and Environmental Application Compendium - Agilent 7250 GC/Q-TOF
2021|Agilent Technologies|Příručky
Food and Environmental Application Compendium 7250 GC/Q-TOF Table of Contents Introduction3 2 7250 GC/Q-TOF Application Notes 4 Workflow for Food Classification and Authenticity using Yerba Mate and High-Resolution GC/Q-TOF 4 Black Pepper Authenticity Workflow Using the High Resolution …
Klíčová slova
tof, tofresolution, resolutionauthenticity, authenticitycontaminants, contaminantsfood, foodpepper, pepperpesticides, pesticidesworkflow, workflowhigh, highnieto, nietoenvironmental, environmentalscreening, screeningsofia, sofiadownload, downloadblack
Accurately Identify Emerging Environmental Chemical Contaminants - Application Compendium
2018|Agilent Technologies|AplikacePříručky
Find More, Miss Less Accurately Identify Emerging Environmental Chemical Contaminants Application Compendium Identify Emerging Contaminants in Air, Water, and Soil Today’s environmental analysis must be done more reliably, more efficiently, and with higher quality results than ever before. Unfortunately, pharmaceuticals,…
Klíčová slova
tof, tofmass, masscounts, countscompounds, compoundsaccurate, accuratewere, werescreening, screeningagilent, agilentwater, waterusing, usingpcdl, pcdlmasshunter, masshunterenvironmental, environmentalions, ionscompound