Thermo Scientific Water Analysis - Compliance and Workflows European Water Framework Directive

Význam tématu

Lidské průmyslové aktivity vedou ke kontaminaci vod i bioty i při stopových koncentracích. EU směrnice 2013/39/EU definuje priority cílových sloučenin a stanoví požadavky na monitorování a ochranu vodního prostředí. Precizní analýza širokého spektra organických i anorganických látek je klíčová pro zajištění kvality pitné i povrchové vody a plnění legislativních limitů.

Cíle a přehled studie / článku

Cílem materiálu je představit komplexní workflow analytické kontroly vody v souladu se směrnicí 2013/39/EU. Text popisuje seznam sledovaných kontaminantů, doporučené metody přípravy vzorku, instrumentální konfigurace pro různé třídy látek a softwarová řešení pro vyhodnocení dat.

Použitá metodika a instrumentace

Metodika zahrnuje:

• Příprava vzorku: solid phase extraction (SPE), accelerated solvent extraction (ASE), turbulent flow chromatography
• GC-MS/MS: TRACE 1300/1310 GC, TriPlus RSH, TSQ a ISQ analyzátory
• LC-MS/MS: UltiMate 3000 UHPLC, EQuan MAX Plus, TSQ Endura/Quantiva, Exactive Plus, Q Exactive
• ICP-MS a ICP-OES: iCAP Q ICP-MS, iCAP 7000 Series, iCE 3500 GF-AAS
• Software: TraceFinder, Chromeleon 7.2 pro řízení instrumentů i zpracování dat

Doporučené konfigurace jsou přizpůsobené pro kontaminanty jako pesticidy, farmaka, endokrinní disruptory, perfluorované látky, dioxiny a kovy.

Hlavní výsledky a diskuse

Ukázkové chromatogramy organotinů a 17β-estradiolu potvrzují detekci na úrovni ppt až ppq. Kombinace automatizovaných extrakcí a vysokorozlišovací MS umožňuje robustní monitoring více než stovky látek v náročných environmentálních maticích. High-throughput režimy zkracují dobu analýzy bez kompromisů na citlivosti.

Přínosy a praktické využití metody

• Komplexní workflow od vzorku k výsledku zajišťuje konzistentní kvalitu i při vysoké propustnosti laboratoře
• Automatizace (AutoTrace 280, EQuan MAX Plus) snižuje spotřebu rozpouštědel a zásahy operátora
• Integrované softwarové nástroje zrychlují zpracování dat a tvorbu reportů
• Modulární instrumentace umožňuje flexibilní rozšíření podle požadavků na detekci

Budoucí trendy a možnosti využití

Další rozvoj vysokorozlišovací MS pro screening i non-target analýzu, širší automatizace a online příprava vzorku, využití umělé inteligence pro interpretaci výsledků a miniaturizace analytických systémů pro terénní monitoring.

Závěr

Řešení Thermo Scientific pokrývá všechny fáze monitoringu podle směrnice 2013/39/EU a umožňuje spolehlivou detekci širokého spektra kontaminantů. Modularita, citlivost a robustnost instrumentace podporují inovativní přístupy k ochraně vodního prostředí.

Reference

• Singer H. et al. Determination of biocides and pesticides by on-line solid phase extraction coupled with mass spectrometry and their behavior in wastewater and surface water. Environmental Pollution. 2010;158:3054–3064.
• Viglino L. et al. On-line solid phase extraction and liquid chromatography/tandem mass spectrometry to quantify pharmaceuticals, pesticides and some metabolites in wastewaters, drinking and surface waters. Journal of Environmental Monitoring. 2008;10:482–489.
• Hollosi L. et al. Analytical sensitivity of direct injection LC-MS methods for the compounds of EU Water Framework Directive. SETAC Glasgow; 2013.
• Gorga M. et al. Multi-residue analytical method for the determination of endocrine disruptors and related compounds in river and wastewater using dual column liquid chromatography switching system coupled to mass spectrometry. Journal of Chromatography A. 2013;1295:57–66.
• López-Serna R. et al. Direct analysis of pharmaceuticals, their metabolites and transformation products in environmental waters using on-line TurboFlow chromatography-liquid chromatography-tandem mass spectrometry. Journal of Chromatography A. 2012;1252:115–129.
• Llorca M. et al. Analysis of perfluoroalkyl substances in waters from Germany and Spain. Science of the Total Environment. 2012;431:139–150.
• Valsecchi S. et al. Optimisation of an on-line SPE-UHPLC/MS/MS method for the analysis of perfluoroalkylated acids in Italian drinking and surface waters. SETAC Glasgow; 2013.
• Application Note 52389. Consolidated GC-MS/MS Analysis of OCPs, PAHs, and PCBs in Environmental Samples.
• Technical Note 10319. Simplifying Complex Multi-Residue Pesticide Methodology in GC-MS/MS.
• Technical Note 52099. The Determination of Organotins in Water using Triple Quadrupole GC-MS/MS.
• Application Note 30098. DFS-Analysis of Brominated Flame Retardants with High Resolution GC/MS.
• Application Note 43098. Speciation analysis of Cr(III) and Cr(VI) in drinking waters using anion exchange chromatography coupled to iCAP Q ICP-MS.