化工儀器網(wǎng)
技術(shù)文章
液質(zhì)聯(lián)用系統(tǒng)對(duì)水中日益被關(guān)注的新型污染物進(jìn)行高靈敏度 HPLC 分析
閱讀：1026 發(fā)布時(shí)間：2022-8-2引言：如今在水中能夠檢測(cè)到很多過(guò)去未曾檢測(cè)到的化學(xué)品，或者檢測(cè)到的水平可能與預(yù)期存在顯著差異 [1]。因?yàn)檫@些物質(zhì)的存在、出現(xiàn)頻率以及來(lái)源對(duì)人類(lèi)健康和環(huán)境造成的風(fēng)險(xiǎn)尚不明確，它們通常被稱(chēng)為日益被關(guān)注的新型污染物 (CEC)。美國(guó)國(guó)家環(huán)境保護(hù)局 (EPA) 正致力于加深對(duì)多種 CEC 的了解，尤其是對(duì)藥品和個(gè)人護(hù)理產(chǎn)品 (PPCP) 以及全氟化合物的了解。隨著 CEC 日益頻繁地在各地的河流、湖泊和地下水中被檢測(cè)出來(lái)，加深對(duì) CEC 的了解對(duì)于衡量其對(duì)環(huán)境與人類(lèi)健康的潛在威脅而言是不能缺的。已知某些 CEC 是內(nèi)分泌干擾物，而另外一些則能夠影響糖皮質(zhì)激素活性。長(zhǎng)期暴露在低劑量 CEC 之下所帶來(lái)的協(xié)同效應(yīng)尚不明確。因此，EPA 制定了非受控污染物監(jiān)控法規(guī) (UCMR) 用于評(píng)估水源中CEC 的潛在威脅。新的 UCMR 要求監(jiān)控從 2013 到 2015 年的30 種污染物。國(guó)家、實(shí)驗(yàn)室、公共給水系統(tǒng)都將參與評(píng)估監(jiān)控、篩檢調(diào)查和預(yù)篩選測(cè)試 [2]。這一綜合項(xiàng)目需要使用到靈敏、精確、重現(xiàn)性好且快速的方法。本應(yīng)用簡(jiǎn)報(bào)描述了一種快速而靈敏的方法，它可檢測(cè) 36 種 CEC分析物且每個(gè)樣品分析周期在 20 min 之內(nèi)。此 UHPLC/MS/MS方法是采用 Agilent 1290 Infinity 液相色譜系統(tǒng)與 Agilent 6460三重四極桿液質(zhì)聯(lián)用系統(tǒng)結(jié)合而開(kāi)發(fā)的，使用正負(fù)電噴霧離子化功能。此方法對(duì) 36 種化合物中的大多數(shù)化合物的檢測(cè)限 (LOD)和定量限 (LOQ) 均遠(yuǎn)低于 1 ppb，方法檢測(cè)限 (MRL) 在 0.1ppt 到15 ppt 范圍內(nèi)。此方法已經(jīng)被用于監(jiān)控污水處理過(guò)程（從未處理污水到脫氯最終流出物）中的 CEC 水平。其中幾種 CEC 在污水中的初始濃度高于 1,000 ng/L (ppt)，并且多數(shù)在經(jīng)過(guò)水處理之后濃度仍高于 500 ng/L。
實(shí)驗(yàn)部分試劑和標(biāo)準(zhǔn)品校準(zhǔn)標(biāo)樣中全氟十六酸 (PFHxDA) 購(gòu)自 Matrix Scientific、眠爾通購(gòu)自 Cerilliant（Round Rock，TX）、三氯生購(gòu)自 Alfa Aesar，其他均購(gòu)自 Sigma-Aldrich。首先通過(guò)使用固體純品溶于 HPLC 農(nóng)藥級(jí)甲醇 (Burdick & Jackson) 制備濃度為 500 µg/mL 的各標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液。隨后在甲醇中混合所有標(biāo)準(zhǔn)品制備 10 µg/mL 濃度的校準(zhǔn)和配方溶液，然后連續(xù)稀釋以獲得所需濃度。標(biāo)記的內(nèi)標(biāo)除 13C4-PFOA、13C4-PFOS、13C2-PFHxA、13C4-PFBA 購(gòu)自Wellington 實(shí)驗(yàn)室；primidone-d5 和 13C6-diclofenac 購(gòu)自 TorontoResearch Chemicals；gemfibrozil-d6購(gòu)自 C/D/NIsotopes 以外，其他均購(gòu)自劍橋同位素實(shí)驗(yàn)室（見(jiàn)表 1）。使用的所有溶劑均達(dá)到*高純度，可適用于液相色譜/質(zhì)譜分析。甲基叔丁基醚 (MTBE)、甲酸、氫氧化銨購(gòu)自 Fisher Scientific，而乙腈則購(gòu)自 Burdickand Jackson。
儀器此方法是在結(jié)合了 Agilent 6460 三重四極桿液質(zhì)聯(lián)用系統(tǒng)并使用正負(fù)電噴霧離子化功能的 Agilent 1290 Infinity HPLC 系統(tǒng)上開(kāi)發(fā)的。儀器條件如表 2 和表 3 所示。
樣品前處理水樣品取自兩家污水處理廠，經(jīng)過(guò)多個(gè)階段的處理。每個(gè) 1 L 量的樣品中加 50–150 ng/L 內(nèi)標(biāo)，然后使用 200 mg 親水親油平衡(HLB) 固相萃取小柱進(jìn)行萃取。在自動(dòng)固相萃取系統(tǒng)上進(jìn)行樣品前處理，通過(guò) 5 mL 甲醇和 5 mL 10/90 (v/v) MTBE 洗脫。然后，樣品使用氮?dú)獯抵?100 µL，再用甲醇復(fù)溶至 1 mL 的最終體積。分析參數(shù)36 種分析物的多反應(yīng)監(jiān)測(cè) (MRM) 轉(zhuǎn)換及其內(nèi)標(biāo)物如表 4 和表 5所示。
結(jié)果與討論方法性能目前已開(kāi)發(fā)了一種靈敏耐用的液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜方法，可檢測(cè)36 種日益被關(guān)注的新型污染物（表 6）的，此方法中大部分化合物（表 4 和表 5）使用了多組 transitions 和標(biāo)記的內(nèi)標(biāo)。此方法在 1 ng/L 到 2400 ng/L 范圍內(nèi)提供了高準(zhǔn)確度的校準(zhǔn)曲線，線性擬合的 R2 值大于 0.99（圖 1）。
