环境客户成功故事」西班牙环境评估与水研究实验室

2022-04-14 18:17:29, SCIEX SCIEX

关注环境保护

Damià Barceló,

Research Professor at the IDAEA-CSIC and

Director of the Catalan Institute for Water Research

从事环境分析专业的西班牙科学家，正利用高分辨率质谱方法调查水中新出现的污染物，探索杀虫剂和药物等化合物的最终去向、以及分布和消除的过程。然后，所获得的数据被用来提供对生物群和一般环境潜在风险的指示，以使监管机构能够有效的更新调整现行法规。

从事环境分析的西班牙科学家正在利用高分辨率质谱法研究水中新出现的污染物，探索农药和药物等化合物的来源，分布和消除。科学家们把这些信息作为判断生物群和环境的是否存在潜在风险的指标，以便监管机构能够以此为依据更新立法。

水中新出现的污染物，如杀虫剂和药物，对动植物的生命都构成了潜在的威胁。环境研究的这一关键领域是位于巴塞罗那的西班牙国家研究理事会（CSIC），环境评估和水研究所（IDAEA），环境化学系，水和土壤质量研究小组研究的重点。IDAEA-CSIC 的教授，加泰罗尼亚水研究所（ICRA，位于赫罗纳附近）主任，DamiäBarcelö 解释说：“我们感兴趣的主要领域是研究水中的污染物及其威胁的对象，例如河流中的鱼类和其他生物。这包括已经存在多年的污染物，如农药 2,4-D 和 2,4,5-T，以及那些新出现的物质。”

Damiä 继续说道：“我们的多学科团队（包括工程师，水生物专家，微生物学家和化学家）执行所谓的高级监测，寻找未纳入现行法规的新型污染物。我们邀请了相关单位参与这些研究，包括最终将依靠此研究结果来更新指导原则和法规的各种监管机构和水务部门。我们主要使用质谱法对污染物进行定性和定量，对其可能造成的环境影响进行风险评估，并将结果传达给所有相关方，以便他们对现状有一个完整的了解。根据这些信息，他们可以决定是否需要将这些化学品添加到现有的立法数据库中。”

“虽然我们也做了一些海洋研究，但大约 80％的工作都在研究淡水（河水和湖水）。通常，我们分析来自西班牙河流的水，例如我们自己收集的埃布罗河水，我们也参与了欧洲合作研究萨瓦河——萨瓦河流经斯洛文尼亚、克罗地亚、波斯尼亚 - 黑塞哥维那边境，进入塞尔维亚 - 意大利的阿迪格河和希腊的埃夫罗塔斯河。在这些项目中，样品由我们的同事从其他国家运到我们这里。此外，我们在实验室中进行了一些暴露实验，研究了例如纳米材料和微塑料等的生态毒性，以确定它们对环境存在的潜在威胁。”

“任何测试的第一阶段都是样品制备。如果我们研究固体样品 - 例如鱼或土壤沉淀物 - 这需要先匀浆，然后再进行加压溶剂萃取。水样进行质谱分析前通常使用固相萃取技术进行制备，这项技术可以在线或离线进行。样品所需的净化程度取决于水源，废水需要比饮用水更深层次的净化。近年来，质谱灵敏度得到了极大的提高；今天的仪器灵敏度足以检测ppt（ng/L）级别的污染物，这意味几十年前需要 1L 用于分析的样品，而现在只需要 5-10mL就足够了。”

“[X500R] 是我们实际工作中真正需要的仪器，可以满足我们鉴定大量未知化合物和代谢物的需求。”

“我们的实验室中有许多 SCIEX 的仪器，包括三重四极杆和 QTRAP^®系统，以及我们最近采购的 X500R QTOF 系统。X500R 的一大优势在于，作为高分辨率仪器，它可以让我们对化合物进行精确的质量测定。这对于我们正在进行的工作来说是一项真正的财富，因为我们需要对一系列未知化合物和代谢物进行鉴定。该仪器的另一个主要优点是 SWATH^® 采集模式，这是一种数据非依赖性采集技术，这项技术是对新化合物进行非靶向分析的有力武器。我们已经使用X500R 大约 18 个月了，由于对 SCIEX 的软件已经非常熟悉，所以能够相对快速地调整我们现有的方法来使用这套系统。目前的方法可以再进一步优化，以兼容更多的化合物。我们的目标是在同一次运行中分析尽可能多的化合物，争取每次分析 75-100 个。”

“目前，X500R 主要用于农业回收废水中药物的定性和定量分析，这在欧洲是一个热门话题，并且运行良好。我们对它非常满意，并将在其他研究中进一步探索它的能力。近年来，质谱技术取得了长足的进步，而 X500R 是这个市场上非常有竞争力的产品。在我看来，新一代的 QTOF 使实验室的生活变得更好。Damiå 总结道。”