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, pfbafdet, fdetftcas, ftcaspfhxa, pfhxapfhpa, 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, pfdoaacrylates, acrylatespfpea, pfpeapfba, pfbapfda, pfdasorbent, sorbentpfhxa
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, životnompredstavujú, predstavujúsušiny, sušinyacids
Dispersive liquid-liquid micro-extraction for the automated sample preparation of PFAS in drinking water
2024|Thermo Fisher Scientific|Aplikace
Application brief | 003164 Environmental Dispersive liquid-liquid micro-extraction for the automated sample preparation of PFAS in drinking water Authors Application benefits Aristide Ganci, Valérie Thibert, • Improved sensitivity: DLLME provides high enrichment factors, which can improve the detection sensitivity of…
Klíčová slova
pfas, pfasdllme, dllmeextraction, extractiontriplus, triplusacuracy, acuracyrsh, rshautomated, automatedloq, loqsample, samplecompounds, compoundssmart, smartsolvent, solventwater, waterdensity, densityperfluoroalkyl