世界环境日 | 环境中痕量有机污染物检测综合方案
6月5日是世界环境日,每年联合国环境规划署会选择一个成员国举行“世界环境日”纪念活动,根据当年的世界主要环境问题及环境热点,呼吁人们采取紧急行动,促进人与生态系统的和谐共生。今年,世界环境日主题为生态系统恢复(Ecosystem Restoration),聚焦人类与自然环境的关系,旨在遏制并扭转生态系统退化和污染等问题。有机污染物因具有蓄积性和高毒性,会对生态和人类健康发展带来危害。本期我们就来为大家介绍两种广泛存在于环境中的有机污染物所带来的的危害及鉴定方法。
多氟和全氟烷基化合物PFAS
监测食品和环境中的有机污染物有助于保护人类的健康和安全。在痕量有机污染物中,多氟和全氟烷基化合物 (PFAS) 是一大类人造物质,具有高度的持久性和耐降解性,目前 PFAS已在地表水、地下水、鱼类、鸟类、哺乳动物和人体中被检出。多环芳烃化合物(PAHs)的分析是另一个重要课题,PAHs主要是由各种矿物燃料(如煤、石油和天然气等)、木材、纸以及其他含碳氢化合物的不完全燃烧或在还原条件下热解形成的,是另一类重要的环境和食品污染物。
在PFAS中,全氟辛烷磺酸(PFOS)和全氟辛酸(PFOA)是研究非常充分的化合物, 但实际存在的PFAS化合物有成百上千种,它们的分析及表征对毒理学,环境污染源监测和饮用水安全至关重要。
2019年12月19日,美国EPA颁布了饮用水中全氟和多氟烷基物质(PFAS)的新方法,即EPA方法533。这一新的EPA方法关注的重点是短链PFAS,并结合了同位素稀释以更大程度地减少样品背景干扰。PFAS分析的挑战之一是短链酸的回收以及保留,同时,还需要保持对支链异构体的独特选择性。前者可以通过使用Strata X-AW聚合物基混合模式固相萃取柱(8B-S038-HCH)来进行保留,后者则可通过Gemini C18 HPLC色谱柱(00B-4439-B0)来进行分析。Gemini色谱柱所使用的填料是具有较高比表面积的二氧化硅-聚合物杂化颗粒,它可以提高极性更强的短链PFAS化合物(如全氟丁酸PFBA)的保留度和灵敏度,同时仍可保持对全氟己烷磺酸(PFHxS)和PFOS等主要支链异构体的选择性和分离度。这些前端技术与SCIEX Triple QuadTM 5500质谱仪结合使用可进行痕量定量分析,以确保饮用水安全。
多环芳烃PAHs (Polycyclic
Aromatic Hydrocarbons,PAHs)
多环芳烃(Polycyclic Aromatic Hydrocarbons,PAHs)是煤,石油,木材,烟草,有机高分子化合物等有机物不完全燃烧时产生的挥发性碳氢化合物,是重要的环境和食品污染物。
迄今已发现的PAHs有200多种,其中相当一部分具有致癌性,如苯并[a]芘,苯并[a]蒽等。PAHs广泛分布于环境中,可以在我们生活的每一个角落发现,任何有有机物加工,废弃,燃烧或使用的地方都有可能产生多环芳烃。
国际癌症研究中心(IARC)(1976年)列出的94种对实验动物致癌的化合物,其中15种属于多环芳烃,由于苯并[a]芘是第一个被发现的环境化学致癌物,而且致癌性很强,故常以苯并[a]芘作为多环芳烃的代表,它占全部致癌性多环芳烃的1% - 20%。
Kinetex PAH快速分析(3.5 µm,4.6 × 250 mm)
核-壳结构的Kinetex PAH具有高柱效特点的同时,可以带来快速分析的效果。在保证分离的情况下,极大缩短分析时间。整个分析时间不超过10min。
实验条件
流动相A:水
流动相B:乙腈
柱温:35℃
流速:1.2 mL/min
检测:UV/292 nm
梯度:
1.萘 2.苊烯 3.苊 4.芴 5.菲 6.蒽 7.荧蒽 8.芘 9.苯并[a]蒽 10.䓛 11.苯并[b]荧蒽 12.苯并[k]荧蒽 13.苯并[a]芘 14.二苯并[a,h]蒽 15.苯并[g,h,i]苝 16.茚并[1,2,3-cd]芘
一针实现EU(15 + 1)
和EPA 610 方法24种多环芳烃的分析
实验条件
色谱柱:Zebron ZB-PAH-EU
规格:30 meter x 0.25 mm x 0.20 μm
P/N:7HG-G043-10
进样方式:Split 5:1 @ 330 °C, 1 μL
载气:氦气 @ 24 psi (恒压)
升温程序:45 °C 保持 0.8 分钟,以 45 °C/min 升至 200 °C ,以3 °C/min升至226 °C ,以10 °C/min升至 320 °C 保持 20 min
检测器:MSD, 50-500 m/z
目标物: