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 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 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 for PAHs, PCBs and OCPs on Agilent J&W Select PAH
2010|Agilent Technologies|Aplikace
Multi-residue Analysis for PAHs, PCBs and OCPs on Agilent J&W Select PAH Application Note Author Introduction Laura Provoost Agilent Technologies, Inc. Polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) are often analyzed with other environmental pollutants, such as polychlorinated biphenyls (PCBs) and organochlorine pesticides…
Klíčová slova
heptachlor, heptachlorfluoranthene, fluoranthenebenzo, benzominutes, minutesepoxide, epoxidehch, hchpah, pahtrans, transcis, cisendosulfan, endosulfanselect, selectchlordane, chlordaneendrin, endrinanthracene, anthracenepyrene