What Else Is In My Dioxin Sample? High Performance Time-Of-Flight Mass Spectral Analysis Of Environmental Samples
Postery | 2012 | LECOInstrumentace
Polychlorované dibenzo-p-dioxiny a furany (PCDD/F) patří mezi nejtoxičtější perzistentní organické znečišťující látky, které se ve životním prostředí bioakumulují a představují riziko pro zdraví člověka a ekosystémy. Monitorování těchto sloučenin v komplexních vzorcích, jako jsou sedimenty nebo popílek, je klíčové pro hodnocení kontaminace a účinné řízení rizik.
Cílem studie je ukázat schopnosti vysokorozlišovacího TOFMS (time-of-flight mass spectrometry) v kombinaci s GC pro komplexní screening cílených i necílených organických kontaminantů. Autoři analyzovali sedimenty a vzorky popílku obsahující PCDD/F a další perzistentní organické látky, ověřili opakovatelnost a přesnost měření a demonstrovali identifikaci neočekávaných látek.
Opakovatelnost analýzy dosáhla průměrného %RSD 5,2 % u extrahovaných iontových chromatogramů (XIC) pěti replikátů. Střední hmotnostní odchylka byla 0,57 ppm pro nativní PCDD/F a 0,39 ppm pro značené standardy. Bylo detekováno až 76 izomerů dioxinů v popílkách a 110 v sedimentech. High-resolution TOFMS umožnil současné získání dat o PCB, PBDE, PAH i dalších necílených kontaminantech s minimální ztrátou citlivosti.
Další vývoj metody směřuje k integraci pulzní elektronové ionizace pro vyšší citlivost, k využití tenkovrstvých GC kolonek pro lepší separaci a k automatizovanému necílenému screeningovému workflow. Rozšíření o datovou analýzu ve velkých souborech dat a reálné monitorování kontaminantů představuje perspektivní směr.
Vysokorozlišovací TOFMS se ukazuje jako efektivní a univerzální nástroj pro environmentální analýzu perzistentních organických polutantů. Kombinuje vysokou citlivost, přesnost a schopnost necíleného screeningu, což z něj dělá vhodnou techniku pro širokou škálu aplikačních scénářů.
GC/MSD, GC/HRMS, GC/TOF
ZaměřeníŽivotní prostředí
VýrobceLECO
Souhrn
Význam tématu
Polychlorované dibenzo-p-dioxiny a furany (PCDD/F) patří mezi nejtoxičtější perzistentní organické znečišťující látky, které se ve životním prostředí bioakumulují a představují riziko pro zdraví člověka a ekosystémy. Monitorování těchto sloučenin v komplexních vzorcích, jako jsou sedimenty nebo popílek, je klíčové pro hodnocení kontaminace a účinné řízení rizik.
Cíle a přehled studie
Cílem studie je ukázat schopnosti vysokorozlišovacího TOFMS (time-of-flight mass spectrometry) v kombinaci s GC pro komplexní screening cílených i necílených organických kontaminantů. Autoři analyzovali sedimenty a vzorky popílku obsahující PCDD/F a další perzistentní organické látky, ověřili opakovatelnost a přesnost měření a demonstrovali identifikaci neočekávaných látek.
Použitá metodika a instrumentace
- GC: Agilent 7890, kolona Restek Rxi-5 (30 m × 0,25 mm ID, 0,25 µm)
- Injekce splitless (2 µL), teplota injektoru 250 °C
- Programová teplota pece: 120 °C (hold) → 220 °C (20 °C/min) → 240 °C (2 °C/min) → 250 °C (1 °C/min) → 260 °C (5 °C/min) → 265 °C (1 °C/min)
- Přenosný plyn: He, konstantní tok 1,0 mL/min
- MS: Pegasus GC-HRT, EI 40 eV, zdroj 250 °C, TOF 160–510 m/z ve vysokém rozlišení
Hlavní výsledky a diskuse
Opakovatelnost analýzy dosáhla průměrného %RSD 5,2 % u extrahovaných iontových chromatogramů (XIC) pěti replikátů. Střední hmotnostní odchylka byla 0,57 ppm pro nativní PCDD/F a 0,39 ppm pro značené standardy. Bylo detekováno až 76 izomerů dioxinů v popílkách a 110 v sedimentech. High-resolution TOFMS umožnil současné získání dat o PCB, PBDE, PAH i dalších necílených kontaminantech s minimální ztrátou citlivosti.
Přínosy a praktické využití metody
- Rychlá a komplexní analýza cílených i necílených organických kontaminantů
- Vysoká hmotnostní přesnost a rozlišení minimalizují interferenci a zvyšují spolehlivost identifikace
- Použití jediné injekce pro screening širokého spektra sloučenin
- Aplikace v environmentálním monitoringu, QA/QC a průmyslové analytice
Budoucí trendy a možnosti využití
Další vývoj metody směřuje k integraci pulzní elektronové ionizace pro vyšší citlivost, k využití tenkovrstvých GC kolonek pro lepší separaci a k automatizovanému necílenému screeningovému workflow. Rozšíření o datovou analýzu ve velkých souborech dat a reálné monitorování kontaminantů představuje perspektivní směr.
Závěr
Vysokorozlišovací TOFMS se ukazuje jako efektivní a univerzální nástroj pro environmentální analýzu perzistentních organických polutantů. Kombinuje vysokou citlivost, přesnost a schopnost necíleného screeningu, což z něj dělá vhodnou techniku pro širokou škálu aplikačních scénářů.
Reference
- Wellington Laboratories (Guelph, Kanada): kalibrační standardy PCDD/F
- EPA Taiwan: standardní vzorky sedimentů a popílku
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Determination of Ultratrace Polychlorinated Dibenzo-p-Dioxins and Dibenzofurans Using GC/MS/MS
2019|Agilent Technologies|Aplikace
Application Note Environmental Determination of Ultratrace Polychlorinated Dibenzo-p-Dioxins and Dibenzofurans Using GC/MS/MS Authors Xu Chi, Gao Lirong, and Zheng Minghui State Key Laboratory of Environmental Chemistry and Ecotoxicology, Research Center for Eco‑Environmental Sciences, Chinese Academy of Sciences, Beijing, China Wang…
Klíčová slova
pcdd, pcdddioxins, dioxinsteq, teqocdf, ocdfocdd, ocddfish, fishultratrace, ultratraceash, ashfly, flywere, werecongeners, congenerspolychlorinated, polychlorinatedhrms, hrmsdibenzo, dibenzotissue
Tetra- Through Octa-Chlorinated Dioxins and Furans Analysis in Water by Isotope Dilution GC/MS/MS
2019|Agilent Technologies|Aplikace
Application Note Environmental, Food Testing and Agriculture Tetra- Through Octa-Chlorinated Dioxins and Furans Analysis in Water by Isotope Dilution GC/MS/MS Authors Hui Lin, Jessica Betz, Jim Dunn, Greg Martin, and David Somerville The DOW Chemical Company Midland, MI, USA Diana…
Klíčová slova
cdds, cddscdfs, cdfspecdf, pecdftcdd, tcddtcdf, tcdfdioxin, dioxinhxcdf, hxcdfpecdd, pecddhpcdf, hpcdfhpcdd, hpcddhxcdd, hxcdddioxins, dioxinsabundance, abundancerrt, rrtocdf
Determination of PCDD/Fs in Environmental Samples using Accelerated Solvent Extraction (ASE) and GC-MS/MS
2016|Thermo Fisher Scientific|Aplikace
Paul Silcock,1 David Gardner,2 John Fardon,2 Steve Moss2 and Inge de Dobbeleer1 1 Thermo Scientific POPs Centre of Excellence, Bremen, Germany 2 National Laboratory Service - Environment Agency, Leeds, United Kingdom Key Words Dioxins, furans, PCDD, PCDF, environmental, fly ash,…
Klíčová slova
xls, xlsdibenzodioxin, dibenzodioxinpcdd, pcddhrms, hrmsquantum, quantumtsq, tsqocdd, ocdddibenzofuran, dibenzofuranocdf, ocdfultra, ultrapecdd, pecddagreement, agreementottawa, ottawahpcdd, hpcddtcdd
A Robust Screening Method for Dioxins and Furans by Ion Trap GC-MS/MS in a Variety of Matrices
2006|Thermo Fisher Scientific|Aplikace
Application Note: 10082 A Robust Screening Method for Dioxins and Furans by Ion Trap GC-MS/MS in a Variety of Matrices Overview Key Words • PolarisQ Ion Trap • GC-MS/MS • Dioxins • Electron Impact • Environmental • Furans Purpose: Develop…
Klíčová slova
furans, furanspolarisq, polarisqdioxins, dioxinsisotope, isotopecleanup, cleanupratios, ratiostrillion, trillioncompound, compoundtcdf, tcdfrsd, rsdtcdd, tcddocdf, ocdfratio, ratioocdd, ocddsplit