Fast Analysis of 140 Environmental Compounds by GC/MS/MS
Postery | 2024 | Agilent Technologies | ASMSInstrumentace
Analýza perzistentních organických polutantů, jako jsou pesticidy, polycyklické aromatické uhlovodíky (PAH) a polychlorované bifenyly (PCB), je klíčová pro posouzení rizik bioakumulace ve vodě, ovzduší i půdě. Rychlé a spolehlivé stanovení těchto látek umožňuje efektivní environmentální monitoring a ochranu veřejného zdraví.
Hlavním cílem bylo vyvinout jednotnou, časově úspornou metodu pro analýzu 140 environmentálních látek ve vzorcích ovzduší a srážek. Metoda kombinuje plynovou chromatografii s trojitou kvadrupólovou hmotnostní spektrometrií (GC/MS/MS) v režimu dynamického MRM, což nahrazuje tradiční GC-ECD s dlouhými analýzami.
Vzorky ovzduší a srážek byly nasbírány na pryskyřici XAD-2 a frakcionovány do hexanové a hexan/DCM směsi. Pro kalibraci bylo připraveno 140 standardních slitin ve hexanu s koncentracemi od 5 do 200 ppb podle tří tříd látek. Metoda využívá dynamický MRM s 425 sledovanými přechody v 181 MRM skupinách a zahrnuje jeden kvantifikační a jeden kvalifikační iont pro každý analyzovaný komponent.
Metoda identifikovala a kvantifikovala 24 PAH, 24 pesticidů a 92 PCB v reálných vzorcích při koncentracích od 3 do 675 ppb. Srovnáním s historickými daty GC-ECD byla prokázána srovnatelná přesnost a citlivost. Celkový čas analýzy se zkrátil z přibližně 6 hodin (tři separátní běhy GC-ECD) na jednu injekci pod 21 minut, což představuje ~17× zrychlení.
Přechod z GC-ECD na GC/MS/MS v dynamickém MRM režimu nabízí robustní řešení pro rychlou a přesnou analýzu širokého spektra environmentálních polutantů. Implementace této jediné metody významně zkracuje dobu analýzy a udržuje vysokou kvalitu dat, což podporuje efektivní monitoring životního prostředí.
GC/MSD, GC/MS/MS, GC/QQQ
ZaměřeníŽivotní prostředí
VýrobceAgilent Technologies
Souhrn
Význam tématu
Analýza perzistentních organických polutantů, jako jsou pesticidy, polycyklické aromatické uhlovodíky (PAH) a polychlorované bifenyly (PCB), je klíčová pro posouzení rizik bioakumulace ve vodě, ovzduší i půdě. Rychlé a spolehlivé stanovení těchto látek umožňuje efektivní environmentální monitoring a ochranu veřejného zdraví.
Cíle a přehled studie
Hlavním cílem bylo vyvinout jednotnou, časově úspornou metodu pro analýzu 140 environmentálních látek ve vzorcích ovzduší a srážek. Metoda kombinuje plynovou chromatografii s trojitou kvadrupólovou hmotnostní spektrometrií (GC/MS/MS) v režimu dynamického MRM, což nahrazuje tradiční GC-ECD s dlouhými analýzami.
Použitá metodika
Vzorky ovzduší a srážek byly nasbírány na pryskyřici XAD-2 a frakcionovány do hexanové a hexan/DCM směsi. Pro kalibraci bylo připraveno 140 standardních slitin ve hexanu s koncentracemi od 5 do 200 ppb podle tří tříd látek. Metoda využívá dynamický MRM s 425 sledovanými přechody v 181 MRM skupinách a zahrnuje jeden kvantifikační a jeden kvalifikační iont pro každý analyzovaný komponent.
Použitá instrumentace
- Agilent 8890 GC s integrovaným multi-mode inlet (MMI) při 280 °C, pulsed splitless (25 psi do 0,5 min, purge 30 mL/min od 0,75 min)
- Kolona HP-5MS 30 m × 0,25 mm, 0,25 µm
- Hélium jako nosný plyn, konstantní průtok 1,0 mL/min
- Agilent 7000D QQQ MS/MS, transfer line 320 °C
- Program teplot:
– 60 °C (1 min), rampou 40 °C/min do 170 °C,
– bez prodlevy, pak rampou 10 °C/min do 310 °C (3 min)
Hlavní výsledky a diskuse
Metoda identifikovala a kvantifikovala 24 PAH, 24 pesticidů a 92 PCB v reálných vzorcích při koncentracích od 3 do 675 ppb. Srovnáním s historickými daty GC-ECD byla prokázána srovnatelná přesnost a citlivost. Celkový čas analýzy se zkrátil z přibližně 6 hodin (tři separátní běhy GC-ECD) na jednu injekci pod 21 minut, což představuje ~17× zrychlení.
Přínosy a praktické využití metody
- Dramatická úspora času a laboratorních zdrojů
- Vyšší selektivita díky MRM režimu a potvrzení pomocí kvalifikačního iontu
- Jednotný analytický protokol pro všechny tři třídy látek
- Zachování sledovatelnosti a spolehlivosti kvantifikace
Budoucí trendy a možnosti využití
- Rozšíření metody na další třídy organických kontaminantů
- Automatizace přípravy vzorků a analýzy pro vysokoprostorové studie
- Integrace s ultracitlivými technikami pro stopová stanovení
- Vývoj adaptivních metod pro polutanty v komplexních matricích
Závěr
Přechod z GC-ECD na GC/MS/MS v dynamickém MRM režimu nabízí robustní řešení pro rychlou a přesnou analýzu širokého spektra environmentálních polutantů. Implementace této jediné metody významně zkracuje dobu analýzy a udržuje vysokou kvalitu dat, což podporuje efektivní monitoring životního prostředí.
Reference
- Zohair A., et al. Residues of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs), polychlorinated biphenyls (PCBs) and organochlorine pesticides in organically-farmed vegetables. Chemosphere 63(4):541–553, 2006
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Multi-residue Analysis for PAHs, PCBs and OCPs on Agilent J&W FactorFour VF-Xms
2010|Agilent Technologies|Aplikace
Multi-residue Analysis for PAHs, PCBs and OCPs on Agilent J&W FactorFour VF-Xms Application Note Author Introduction Laura Provoost Agilent Technologies, Inc. In multi-residue analysis different groups of compounds are separated in a single operation, saving time and increasing productivity. This…
Klíčová slova
heptachlor, heptachlorfluoranthene, fluorantheneepoxide, epoxidehch, hchbenzo, benzotrans, transxms, xmscis, cisminutes, minutesendosulfan, endosulfanresidue, residuechlordane, chlordanepcbs, pcbsendrin, endrinanthracene
Multi-residue Analysis for PAHs, PCBs and OCPs on Agilent J&W FactorFour VF-200ms
2010|Agilent Technologies|Aplikace
Multi-residue Analysis for PAHs, PCBs and OCPs on Agilent J&W FactorFour VF-200ms Application Note Author Introduction Laura Provoost Agilent Technologies, Inc. With multi-residue analysis, different groups of compounds are analyzed in a single run. Enhanced productivity is one of the…
Klíčová slova
heptachlor, heptachlorepoxide, epoxidehch, hchfluoranthene, fluoranthenebenzo, benzominutes, minutestrans, transendosulfan, endosulfancis, cischlordane, chlordaneendrinaldehyde, endrinaldehydeanthracene, anthracenepyrene, pyreneprovoost, provoostlaura
Multi-residue Analysis of PAHs, PCBs and OCPs using an Agilent J&W FactorFour VF-35ms Column
2010|Agilent Technologies|Aplikace
Multi-residue Analysis of PAHs, PCBs and OCPs using an Agilent J&W FactorFour VF-35ms Column Application Note Author Introduction Laura Provoost Agilent Technologies, Inc. Multi-residue analysis involves the separation of different groups of compounds in a single operation. One of the…
Klíčová slova
heptachlor, heptachlorfluoranthene, fluoranthenebenzo, benzoepoxide, epoxidehch, hchminutes, minutestrans, transendosulfan, endosulfancis, cischlordane, chlordaneendrin, endrinanthracene, anthracenepyrene, pyreneprovoost, provoostlaura
Multi-residue Analysis of PAHs, PCBs and OCPs on an Agilent J&W FactorFour VF-5ms GC Column
2010|Agilent Technologies|Aplikace
Multi-residue Analysis of PAHs, PCBs and OCPs on an Agilent J&W FactorFour VF-5ms GC Column Application Note Author Introduction Laura Provoost Agilent Technologies, Inc. During multi-residue analyses, different groups of compounds are analyzed in a single run. Reducing time is…
Klíčová slova
fluoranthene, fluoranthenebenzo, benzoheptachlor, heptachlorhch, hchminutes, minutesepoxide, epoxideendosulfan, endosulfantrans, transcis, cischlordane, chlordaneendrin, endrinanthracene, anthracenepyrene, pyreneprovoost, provoostlaura