Ücret belirlenmesi- ve Polyfluorinated kimyasal türler ile kombine hedef ve hedef tarama olmayan yüksek çözünürlüklü kütle spektrometresi iş akışı

Bu yaklaşım, bilinen PFAS'ın sayısallaştırılmasına ve aynı numunelerde yeni maddelerin keşfine olanak sağlar, sadece hedeflenen yaklaşımlarla karşılaştırıldığında, ortaya çıkan bileşikleri özler. Bu protokol, ortaya çıkan en yeni kimyasalları temsil eden daha geniş bir PFAS bileşimi yelpazesini hedeflemektedir. Konsantrasyon adımı bileşikler için uyarlanırsa, burada kullanılan ölçüm yöntemleri herhangi bir kimyasal sınıfa uygulanabilir.

Alanından bir örnek toplamak için, nitril eldiven giymek ve temiz, yüksek yoğunluklu polietilen, HDPE veya polipropilen şişe de alan konumundan su 500 ila 1.000 mililitre toplamak. Numune şişesine ve boş bir alana beş mililitre nitrik asit koruyucu ekleyin ve numuneleri laboratuvara geri götürün. Her numuneyi ayrı ayrı, önceden temizlenmiş, bir litrelik, yüksek yoğunluklu polipropilen silindirlerine dökün ve numunelerin tam hacmini kaydedin.

Şişe iç lerinden emilen per-ve polifloroalkil maddeleri veya PFAS'ı durulamak için kapamadan ve şiddetle sallayarak önce her boşalan numune şişesine 10 mililitre metanol ekleyin. Daha sonra, ölçülen su örneğini metanolik durulama ile durulanmış şişeye geri verin. Sayısallaştırma için standart bir eğri elde etmek için sekiz boş, tek litrelik numune şişelerini PFAS içermeyen deiyonize suyla doldurun ve şişeleri istenilen nicelik aralığını kapsayan sekiz eşit aralıklı konsantrasyonla etiketleyin.

Ardından, uygun PFAS konsantrasyonlarını sağlamak için her şişeye bir miktar yerli PFAS karışımı ekleyin ve kalibrasyon eğrisinin orta noktasına yaklaşan bir konsantrasyonla her numuneye dahili standart PFAS karışımını ekleyin. Daha sonra örnekleri cam elyafı ile filtreleyin Hafif vakum altındaki filtreleri tek tek, önceden temizlenmiş, bir litrelik yüksek yoğunluklu polipropilen vakum şişelerine dönüştürün. Partikül madde şişenin içinde kalırsa, ek deiyonize suyu durulayın ve yıkamayı şişeye süzün.

Katı faz lı ekstraksiyon için filtrelenmiş suyu numune şişesine iade edin ve zayıf bir aniyon değişimi veya WAX, 25 mililitre metanol ve 25 mililitre deiyonize su ile kartuş durumuna getirin. Pompa çekme borusunu filtrelenmiş numune şişelerinin içine yerleştirin ve uygun numune adlarına sahip kartuşları katı faz çıkarma veya SPE olarak etiketleyin. Her bir numuneden 500 mililitre, her kartuştan dakikada 10 mililitre sabit bir akış hızıyla pompalayarak akışı atın.

Piston pompalarından WAX SPE kartuşlarını çıkarın ve SPE kartuşunu harici cam rezervuarlarla donatılmış bir vakum manifolduna aktarın. Her SPE kartuşunu dört mililitre 25 milimolar, pH dört sodyum asetat tamponu ile hafif vakum altında temizler ve ardından dört mililitrelik nötr metanol yıkama. Yıkama sonunda, elüent toplamak için her SPE kartuş altında 15 mililitrelik polipropilen santrifüj tüp yerleştirin ve metanol% 0.1 amonyum hidroksit dört mililitre ile örnekleri elute.

Daha sonra, elüsyon tüpleri çıkarın ve 40 santigrat derece bir su banyosunda kuru azot deresi altında buharlaşma tarafından 500 ila 1.000 mikrolitre eluat hacmini azaltmak. Tandem kütle spektrometresi ile hedeflenen sıvı kromatografiiçin, yüksek basınçlı sıvı kromatografi numuneşişesinde 300 mikrolitre iki milimonisamamyum asetat tamponu ile 100 mikrolitre numune ekstresini seyreltin ve standart eğriden, numunelerden ve koşu boyunca enstrümantal sürüklenmeyi değerlendirmek için standart eğrinin ek bir kopyasını içeren bir analitik çalışma listesi hazırlayın. Numuneleri, hedeflenen ilgi bileşikleri için oluşturulan standart sıvı kromatografisi ve kütle spektrometresi yöntemlerini kullanarak analiz edin.

Analizin sonunda, analitin en yüksek alan oranını iç standarda ve analit konsantrasyonuna göre kullanan standart numunelerden standart bir eğri oluşturun ve konsantrasyon tahmini için x'in üzerinde ağırlık içeren bir kuadratik regresyon formülü oluşturun. Her numunedeki hedeflenen analitleri, her ölçüm için hazırlanan standart eğrileri ve alan oranını kullanarak ölçün. Konsantrasyon kalibrasyon aralığını aşarsa, orijinal numuneyi uygun iç standart konsantrasyonu ile çivili deiyonize su ile seyreltin ve konsantrasyonu uygun aralıkta getirmek için yeniden ayıklayın.

Tandem kütle spektrometresi ile hedeflenmemiş sıvı kromatografisi için, 100 mikrolitre numune ekstresini 300 mikrolitre iki milimolar amonyum asetat tamponu ile yüksek basınçlı sıvı kromatografi örnek şişesine seyreltin. Gösterildiği gibi bir iş listesi ayarladıktan sonra, veriye bağımlı modda geniş bir tetkik ile sıvı kromatografi-kütle spektrometresi verileri toplamak için cihaz yazılımını kullanın. Hedeflenmemiş veri işleme için, uygun moleküler özellik çıkarma yazılımı paketini açın ve Örnek Dosyalar Ekle ve Dosya Ekle'yi seçin ve hedeflenmemiş denemedeki ham verileri seçin.

Önceden oluşturulmuş bir yöntemi yüklemek veya yazılım ayarlarını el ile yeniden yüklemek için Tamam'ı tıklatın ve Toplu Yinelemeli Özellik Çıkarma ve Açık Yöntemi'ni seçin. Filtrelemeden sonra kalan her özellik için, tam kütle ve kompozit kütle spektrumundan tahmin edilen kimyasal formüller oluşturun ve Çevre Koruma Ajansı CompTox Chemicals Dashboard Batch Search aracını açın. Tahmin edilen kimyasal formülleri veya nötr kütleleri aramak, olası kimyasal yapıları döndürmek için tanımlayıcı türünü seçin ve tanımlayıcı listesini tanımlayıcı kutusuna yapıştırın.

Açılan menüden Kimyasal Verileri ve olası eşleşmeler için istenen fiziksel, kimyasal veya toksikoloji verilerini karşıdan yükleyin'i seçin. Daha sonra, mevcut standartları ve/veya hedeflenen yüksek çözünürlüklü tandem kütle spektrometresi ile eşleşen yapıları veritabanlarından silico teorik spektrumveya manuel kürleme ile onaylayın. Tandem kütle spektrometresi sonuçları ile kantitatif sıvı kromatografi, toplam iyon kromatogramı ve ölçülen kimyasallar için belirli kimyasal geçişlerin çıkarılan iyon kromatogramları için iyon kromatogramları şeklinde sunulmaktadır.

Kimyasal geçişin entegre tepe alanı bileşik bolluğu ile ilgilidir ve bir iç standarda normalleştirilmiş bir kalibrasyon eğrisi kullanarak tam konsantrasyonu hesaplamak için kullanılabilir. Tam MS tarar kullanılarak hedeflenmemiş analiz, numuneler için toplam iyon kromatogramı verir ve bu da tek tek iyonlar için özel olarak çıkarılan iyon kromatogramlarının üretilemesine olanak tanır. PFAS bileşikleri flor atomlarının üstünlüğü nedeniyle negatif kütle kusurlarına sahiptir ve poliflorlu bileşikler homolog organik maddelere göre pozitif ama önemli ölçüde daha küçük kütle kusurlarına sahiptir.

İkinci bir yöntem filtreleme adımı, uygun bir yazılım paketi kullanarak PFAS türlerine ortak olan yinelenen birimleri içeren homolog serileri tanımlamaktır. Yüksek çözünürlüklü MS verilerinden, bir veya daha fazla putatif kimyasal formülkütle spektrumunun izotopik parmak izi ile eşleşebilir ve puanlanabilir. Kimyasal formüller daha da doğrulanabilir ve bazı yapısal bilgiler tandem kütle spektrometresi verilerinden elde edilebilir.

Yeni bileşiklerin kimliğini doğrulamak için daha fazla kütle spektrometresi deneyi kullanılabilir ve örnek karşılaştırmaları kimyasalların yaygınlığı ve göreceli miktarı hakkında bilgi verebilir. Nicel ve hedefsiz ölçümleri doğrulamak için matris için uygun boşluklara ve kalite kontrol örneklerine sahip olmak çok önemlidir. Gösterilen stratejiler, bilinmeyenlerin keşfine ve kimliklerinin tahmin edilmesine izin vererek PFAS için çevresel taramada yeni bir yaklaşım haline gelmiştir.