什么是PFAS？

PFAS是一類在烷基鏈上存在多個(gè)氟原子的有機(jī)化合物，包括全氟辛酸 (PFOA)、全氟辛烷磺酸 (PFOS)等化合物；碳氟鍵是最強(qiáng)的鍵之一，具有化學(xué)惰性和耐高溫性，這些化學(xué)物質(zhì)在環(huán)境中不易被降解。由于其生物持久性，它們通常被稱為“永遠(yuǎn)的化學(xué)物質(zhì)”。被廣泛應(yīng)用于食品接觸材料、紡織品、不粘鍋涂層、阻燃劑等工業(yè)和消費(fèi)品領(lǐng)域中。

食品中檢測(cè)的必要性

多國(guó)的暴露評(píng)估數(shù)據(jù)表明，飲用水是人體攝入PFAS污染的主要途徑，但隨著PFAS在生物鏈中的不斷累積，其傳播途徑已變得更為復(fù)雜和廣泛。歐盟食品安全局針對(duì)食品中的PFAS情況發(fā)表了科學(xué)意見，指出除了飲用水外，魚、水果、雞蛋及其衍生品也是含有PFAS較多的物質(zhì)。

由于這些“永久性化學(xué)品”非常穩(wěn)定并且易于在植物和動(dòng)物組織中進(jìn)行生物蓄積，因此迫切需要分析其基質(zhì)中所含的 PFAS。

國(guó)內(nèi)外法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)

面對(duì)PFAS的潛在威脅，制定有效的預(yù)警措施和防控手段顯得尤為重要，各國(guó)紛紛采取行動(dòng)，力求減少PFAS的暴露和污染。2010年3月17日，歐盟委員會(huì)發(fā)布2010/161/EU號(hào)議案，建議對(duì)食品中的PFAS進(jìn)行監(jiān)測(cè)；2022年12月8日，歐盟委員會(huì)法規(guī)（EU）2022/2388 發(fā)布，修訂了關(guān)于某些食品中全氟烷基物質(zhì)最高含量的法規(guī)，該條例自2023年1月1日起施行。

目前國(guó)內(nèi)針對(duì)PFAS的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)是GB 5009.253-2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 動(dòng)物源性食品中全氟辛烷磺酸（PFOS）和全氟辛酸（PFOA）的測(cè)定》。但該標(biāo)準(zhǔn)中僅規(guī)定了PFOS和PFOA含量的測(cè)定方法，PFAS家族龐大，除了研究熱門的全氟辛酸（PFOA）、全氟辛烷磺酸（PFOS）之外，還有其他眾多成員。

正在修訂的國(guó)標(biāo)方法《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中全氟和多氟化合物的測(cè)定》，將適用于食品中18種全氟烷基化合物、8種全氟辛酸和全氟辛烷磺酸同分異構(gòu)體、4種全氟烷基化合物替代物，共計(jì)30種全氟/多氟烷基化合物的測(cè)定。

賽默飛食品中全氟方案：

一針進(jìn)樣，定量定性兼得！

樣品前處理方法：參考此正在修訂的國(guó)標(biāo)方法前處理過程

驗(yàn)證了雞肉、牛肉、羊肉等3種常檢動(dòng)物源基質(zhì)中方法的線性范圍、定量限（LOQ）、回收率、重現(xiàn)性等。包含近60種全氟化合物，均滿足國(guó)標(biāo)定量限（0.02μg/kg）的要求。

儀器方法：采用液質(zhì)高分辨儀器全掃描/數(shù)據(jù)非依賴二級(jí)質(zhì)譜掃描(Full MS/DIA)模式

本方案采用全新的Thermo Scientific™ Orbitrap Exploris 高分辨平臺(tái)。Orbitrap高分辨質(zhì)譜具有高分辨率、高靈敏度、高質(zhì)量精度和寬動(dòng)態(tài)范圍等特點(diǎn)。由于PFAS家族龐大，并且有更多 PFAS 不斷問世，采用液質(zhì)高分辨質(zhì)譜比三重四極桿質(zhì)譜更有優(yōu)勢(shì)，除了定量和鑒定目標(biāo) PFAS 外，還能夠?qū)ζ渌悄繕?biāo) PFAS 的化合物利用Compound Discoverer軟件進(jìn)行定性分析，從而發(fā)現(xiàn)更多PFAS化合物。

定量策略：

全掃描FullMS采集的數(shù)據(jù)，利用母離子質(zhì)荷比可以對(duì)化合物進(jìn)行準(zhǔn)確的定量，Orbitrap高分辨質(zhì)譜憑借低至百萬分率(ppm)的質(zhì)量精度和高質(zhì)量分辨率，質(zhì)量選擇性更高，有助于克服食品復(fù)雜組織提取物分析中的基質(zhì)干擾，減少假陽(yáng)性，化合物定量上更有優(yōu)勢(shì)。

（點(diǎn)擊查看大圖）

100 pg/mL 標(biāo)準(zhǔn)品中 PFAS 化合物的提取離子流圖

（點(diǎn)擊查看大圖）

部分全氟化合物的校正曲線（10~10000pg/mL）

（點(diǎn)擊查看大圖）

向下滑動(dòng)查看所有內(nèi)容

通過加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn)對(duì)方法的準(zhǔn)確度進(jìn)行評(píng)價(jià)，向3種空白基質(zhì)樣品（雞肉、牛肉、羊肉）中進(jìn)行2個(gè)不同水平的標(biāo)準(zhǔn)添加（0.5倍國(guó)標(biāo)定量限、2倍國(guó)標(biāo)定量限），加標(biāo)回收率及重現(xiàn)性結(jié)果良好。

兩種添加濃度下3種基質(zhì)PFAS 化合物的平均回收率

（點(diǎn)擊查看大圖）

兩種添加濃度下3種基質(zhì)PFAS 化合物回收率的平均 RSD（點(diǎn)擊查看大圖）

滑動(dòng)查看更多

定性策略：

憑借Orbitrap高分辨質(zhì)譜對(duì)未知物分析的強(qiáng)大鑒定功能，采集到的非依賴二級(jí)質(zhì)譜掃描DIA數(shù)據(jù)，通過Compound Discoverer軟件，對(duì)未知PFAS進(jìn)行分析。

Compound Discoverer利用內(nèi)嵌的包括在線及本地質(zhì)譜數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行搜庫(kù)，多個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)相互補(bǔ)充，增加PFAS鑒定的全面性和準(zhǔn)確性。

針對(duì)全氟的專屬數(shù)據(jù)庫(kù)：Mass Lists-全氟篩查數(shù)據(jù)庫(kù)，包含上萬種全氟化合物。最大限度地增加篩查覆蓋度。同樣，用戶也可根據(jù)自己的需要對(duì)MassList自行擴(kuò)充。

（點(diǎn)擊查看大圖）

利用CD自帶CompoudClasses節(jié)點(diǎn)功能, 可以根據(jù)需要建立PFAS特色的二級(jí)特征離子碎片數(shù)據(jù)庫(kù)，有利于非靶向篩查過程中對(duì)含有相同二級(jí)特征的未知物進(jìn)行碎片標(biāo)注及定性研究。

（點(diǎn)擊查看大圖）

總   結(jié)

在本次研究中，針對(duì)三種不同動(dòng)物源性基質(zhì)中的全氟化合物進(jìn)行分析，前處理參考正在修訂的國(guó)標(biāo)方法《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中全氟和多氟化合物的測(cè)定》，在全新的Thermo Scientific™ Orbitrap Exploris 高分辨平臺(tái)上開發(fā)了液質(zhì)高分辨方案。該方案同時(shí)兼具優(yōu)異的定量和定性功能，方法表現(xiàn)出卓越的靈敏度和特異性，有望作為擴(kuò)展 PFAS 目標(biāo)化合物乃至拓展更復(fù)雜基質(zhì)的優(yōu)秀平臺(tái)。

如需合作轉(zhuǎn)載本文，請(qǐng)文末留言。