Analysis of PFAS in indoor air using thermal desorption coupled to gas chromatography – mass spectrometry (TD-GC-MS/MS)
Aplikace | 2023 | Thermo Fisher ScientificInstrumentace
Per- a polyfluoroalkylové látky (PFAS) patří k vysoce perzistentním organickým kontaminantům s širokým průmyslovým a spotřebním využitím. Jejich přítomnost vnitřním ovzduší představuje významný zdroj expozice a potenciální zdravotní rizika, zejména kvůli bioakumulaci perfluorooktanové kyseliny a metabolitům fluorotelomerů.
Cílem bylo vyvinout a ověřit metodiku pro simultánní stanovení 19 PFAS sloučenin ve vnitřním ovzduší kombinací tepelné desorpce (TD) a plynné chromatografie se tandemovou hmotnostní spektrometrií (GC-MS/MS). Současně byla zkoumána míra emisí PFAS z dětského nepromokavého kabátku pomocí mikrokomory µ-CTE.
Vzorky vnitřního ovzduší odebírané na specializovaných PFAS trubicích (20–70 L) byly obohaceny toluen-d8 interním standardem vnitřního proudu. Tepelná desorpce probíhala při 300 °C a vyloučený analyzát byl zachycen refokusní pastí bez kryogenního média. Pro separaci byl použit lineární teplotní program z 35 °C na 280 °C. Data byla získána kombinací režimu plného skenu pro screening a načasovaného SRM pro kvantifikaci.
Průměrné meze detekce činily 0,8 ng/m3 při odběru 20 L vzorku. Pracovní prostředí vykázalo nejvyšší souhrnné hladiny PFAS v chodbách (157 ng/m3), v laboratoři a kancelářích se koncentrace pohybovaly kolem 80–90 ng/m3. V rezidenční budově pod výstavbou byly detekovány PFAS úhrnně 11 ng/m3, přičemž dominovaly neutralní fluorotelomerové alkoholy. U dětského kabátku byla nejvyšší míra emise fluorotelomer alkoholu 8:2 (FOET) s rychlostí 0,131 ng/g/min.
Očekává se rozšíření sledovaných nových PFAS náhrad, standardizace emisních limitů pro stavební a spotřební materiály a integrace s online systémy kontinuálního monitoringu. Vyspělé ionizační techniky a vysokorozlišovací MS zajistí další zlepšení selektivity a kvality dat.
Navržená metoda TD-GC-MS/MS s AEI zdrojem nabízí citlivé, selektivní a vysoce propustné řešení pro analýzu PFAS ve vnitřním ovzduší a hodnocení emisí z materiálů. Robustní workflow minimalizuje přípravu vzorků a zajišťuje spolehlivé výsledky.
GC/MSD, GC/MS/MS, Termální desorpce, GC/QQQ
ZaměřeníŽivotní prostředí
VýrobceThermo Fisher Scientific, Markes
Souhrn
Význam tématu
Per- a polyfluoroalkylové látky (PFAS) patří k vysoce perzistentním organickým kontaminantům s širokým průmyslovým a spotřebním využitím. Jejich přítomnost vnitřním ovzduší představuje významný zdroj expozice a potenciální zdravotní rizika, zejména kvůli bioakumulaci perfluorooktanové kyseliny a metabolitům fluorotelomerů.
Cíle a přehled studie / článku
Cílem bylo vyvinout a ověřit metodiku pro simultánní stanovení 19 PFAS sloučenin ve vnitřním ovzduší kombinací tepelné desorpce (TD) a plynné chromatografie se tandemovou hmotnostní spektrometrií (GC-MS/MS). Současně byla zkoumána míra emisí PFAS z dětského nepromokavého kabátku pomocí mikrokomory µ-CTE.
Použitá instrumentace
- Markes International TD100-xr Advanced s ISDP doplňováním interního standardu.
- Thermo Scientific TRACE 1610 GC se sloupcem TraceGOLD TG-200MS (30 m × 0,25 mm × 1,0 µm).
- Thermo Scientific TSQ 9610 triple quadrupole MS s Advanced Electron Ionization (AEI) zdrojem.
- Markes International Micro-Chamber/Thermal Extractor (µ-CTE) pro simulaci emisí z pevných vzorků.
Použitá metodika
Vzorky vnitřního ovzduší odebírané na specializovaných PFAS trubicích (20–70 L) byly obohaceny toluen-d8 interním standardem vnitřního proudu. Tepelná desorpce probíhala při 300 °C a vyloučený analyzát byl zachycen refokusní pastí bez kryogenního média. Pro separaci byl použit lineární teplotní program z 35 °C na 280 °C. Data byla získána kombinací režimu plného skenu pro screening a načasovaného SRM pro kvantifikaci.
Hlavní výsledky a diskuse
Průměrné meze detekce činily 0,8 ng/m3 při odběru 20 L vzorku. Pracovní prostředí vykázalo nejvyšší souhrnné hladiny PFAS v chodbách (157 ng/m3), v laboratoři a kancelářích se koncentrace pohybovaly kolem 80–90 ng/m3. V rezidenční budově pod výstavbou byly detekovány PFAS úhrnně 11 ng/m3, přičemž dominovaly neutralní fluorotelomerové alkoholy. U dětského kabátku byla nejvyšší míra emise fluorotelomer alkoholu 8:2 (FOET) s rychlostí 0,131 ng/g/min.
Přínosy a praktické využití metody
- Vysoká citlivost a selektivita umožňuje stanovení PFAS na úrovni jednotek ng/m3.
- Automatizace a dvoustupňové zachycení vzorku minimalizují riziko kontaminace a ztrát.
- Metodu lze aplikovat na rutinní monitoring kvality ovzduší v průmyslových, laboratorních i rezidenčních prostředích.
Budoucí trendy a možnosti využití
Očekává se rozšíření sledovaných nových PFAS náhrad, standardizace emisních limitů pro stavební a spotřební materiály a integrace s online systémy kontinuálního monitoringu. Vyspělé ionizační techniky a vysokorozlišovací MS zajistí další zlepšení selektivity a kvality dat.
Závěr
Navržená metoda TD-GC-MS/MS s AEI zdrojem nabízí citlivé, selektivní a vysoce propustné řešení pro analýzu PFAS ve vnitřním ovzduší a hodnocení emisí z materiálů. Robustní workflow minimalizuje přípravu vzorků a zajišťuje spolehlivé výsledky.
Reference
- ATSDR. Per- and Polyfluoroalkyl Substances (PFAS) and Your Health; Agency for Toxic Substances and Disease Registry, CDC, 2023.
- UNEP. Perfluorooctanoic Acid (PFOA) and Related Substances Factsheet; Secretariat of the Basel, Rotterdam and Stockholm Conventions, 2020.
- EPA. Definition and Procedure for the Determination of the Method Detection Limit Revision 2; EPA 821-R-16-006, 2016.
- Morales-McDevitt M.E.; et al. The air that we breathe: Neutral and volatile PFAS in indoor air. Environ. Sci. Technol. Lett., 2021, 8, 897–902.
- Padilla-Sánchez J.A.; et al. Investigation of the best approach for assessing human exposure to PFAS through indoor air. Environ. Sci. Technol., 2017, 51, 12836–12843.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
High-throughput analysis of both neutral and ionic PFAS in ambient air using thermal desorption coupled to gas chromatography – mass spectrometry (TD-GC-MS/MS)
2023|Thermo Fisher Scientific|Aplikace
Application note | 001715 Environmental High-throughput analysis of both neutral and ionic PFAS in ambient air using thermal desorption coupled to gas chromatography – mass spectrometry (TD-GC-MS/MS) Goal Authors The aim of this application note is to demonstrate a high-throughput…
Klíčová slova
perfluoro, perfluoropfas, pfasacid, acidpfoa, pfoafluorotelomer, fluorotelomercarboxylic, carboxylicsorbent, sorbenttrap, trapfoet, foetpfba, pfbaftcas, ftcaspfhxa, pfhxafdet, fdetpfhpa, pfhpapfna
Analysis of Trace Perfluorinated and Polyfluorinated Organic Vapors in Air
2022|Agilent Technologies|Aplikace
Application Note Environmental Analysis of Trace Perfluorinated and Polyfluorinated Organic Vapors in Air Using cryogen-free thermal desorption and GC/MS Authors Abstract Laura Miles Markes International Ltd. Bridgend, UK This application note describes the sampling and analysis of a challenging range…
Klíčová slova
pfas, pfasfluorotelomer, fluorotelomertubes, tubessampling, samplingpfuda, pfudamefosa, mefosapfteda, pftedapftrda, pftrdapfdoa, pfdoapfpea, pfpeaacrylates, acrylatespfba, pfbasorbent, sorbentpfda, pfdapfhxa
Analysis of PFAS in Textiles Based on EN 17681-1 and EN 17681-2
2026|Shimadzu|Aplikace
Gas Chromatograph Mass Spectrometer High-Performance Liquid Chromatograph Mass Spectrometer Application News Analysis of PFAS in Textiles Based on EN 17681-1 and EN 17681-2 Yui Higashi, Masataka Furuta User Benefits Combining LCMS and GCMS enables the determination of PFAS below…
Klíčová slova
pfoa, pfoampfoa, mpfoanetfose, netfosenmefose, nmefosenetfosa, netfosanmefosa, nmefosampfos, mpfosfosa, fosapfuna, pfunapfteda, pftedapfos, pfoshfpo, hfpoetfose, etfosemefose, mefosepftrda
PFAS: “Večné chemikálie” v pôde
2023||Technické články
EnviroMail™ / Európa č. 10 / November2023 PFAS: “Večné chemikálie” v pôde O výskyte PFAS v životnom prostredí nie je potrebné ďalej diskutovať. Jedná sa o všadeprítomné „večné chemikálie“ a v dnešnej dobe je veľmi dôležité zaoberať sa ich postupným…
Klíčová slova
pfas, pfassulfonic, sulfonicacid, acidperfluorooctane, perfluorooctanepôdach, pôdachsulfonamidoacetic, sulfonamidoaceticsulfonamide, sulfonamidepôde, pôdeperfluorinated, perfluorinatedpôdy, pôdysulfonamidoethanol, sulfonamidoethanolživotnom, životnomsušiny, sušinypredstavujú, predstavujúacids