Determination of Butyltin Compounds in Environmental Samples by Isotope Dilution GC-MS

Význam tématu

Tributyltin a další butyltinové sloučeniny představují ekologicky významné kontaminanty s negativním dopadem na vodní organismy a ekosystémy. Jejich spolehlivé stanovení je klíčové pro environmentální monitoring, plnění legislativních požadavků EU a zajištění kvality vody.

Cíle a přehled studie

Cílem studie bylo vyvinout rychlou, přesnou a rutinně použitelnou metodu pro simultánní stanovení monobutyltinu (MBT), dibutyltinu (DBT) a tributyltinu (TBT) v matricích voda, sedimenty a biota za využití izotopové diluce a běžného GC-MS s elektronovou ionizací.

Použitá metodika a instrumentace

• Izotopová diluce: smíšený spike s 119Sn-obohacenými MBT, DBT a TBT – vysoká přesnost bez externí kalibrace.
• Derivatizace: ethylace butyltinů tetraethylboranem sodným.
• Extrahování vzorků: ultrazvukové ošetření sedimentů, zahřívání biotických vzorků, přímá derivatizace vodných vzorků; koncentrace extraktu pod dusíkovým proudem.
• Chromatografie a detekce: GC-MS Agilent 6890N/5973, kolona HP-5MS, nosný plyn helium, teplotní program 60–300 °C, režim SIM na molekulárních iontech m/z 231–291.

Hlavní výsledky a diskuse

• Detekční limity 0,1–0,8 ng/kg (3σ), kvantifikační limity 0,5–0,8 ng/kg (10σ).
• Opakovatelnost RSD < 3 % pro všechny analyty.
• Obnovy 95–104 % ve všech matricích a hladinách.
• Analýza referenčních materiálů PACS-2 a CRM-477 potvrdila soulad s certifikovanými hodnotami pro DBT a TBT, MBT v PACS-2 odpovídalo nově doporučené hodnotě.
• Jedna injekce umožňuje rychlé vyhodnocení všech třech butyltinů bez potřeby standardní kalibrace či korekce.

Přínosy a praktické využití metody

• Vysoká analytická přesnost díky izotopové diluci a korekci m+1/m+2 příspěvků 13C.
• Využití standardního GC-MS bez potřeby drahého ICP-MS či speciálních detektorů.
• Zkrácená doba přípravy a analýzy umožňuje zpracování více než 15 vzorků za den jedním operátorem.
• Snadná implementace v rutině a akreditace podle ISO/IEC 17025.

Budoucí trendy a možnosti využití

• Rozšíření izotopové metody na další organometalické sloučeniny.
• Automatizace přípravy vzorků a online derivatizace.
• Komplexnější separační techniky (HPLC-MS, GC×GC-MS) pro vyšší selektivitu.
• Využití v dlouhodobém environmentálním monitoringu a regulačních programech.

Závěr

Navržená izotopová diluční GC-MS metoda nabízí citlivé, přesné a rychlé stanovení MBT, DBT a TBT ve vodě, sedimentech i biotických vzorcích. Díky jednoduché přípravě a minimalizaci kalibrace je ideální pro rutinní laboratoře.

Reference

1. G. Centineo et al., Simultaneous Determination of Mono-, Di- and Tributyltin in Environmental Samples Using Isotope Dilution Gas Chromatography Mass Spectrometry, J. Mass Spectrom., 2004, 39, 485–494.
2. G. Centineo et al., Isotope Dilution GC-MS Routine Method for the Determination of Butyltin Compounds in Water, Anal Bioanal Chem, 2006, 384, 908–914.