解决方案丨新污染物危害日显，低浓度全氟化合物究竟如何检测!?

2023-02-09 14:36:05, 色谱专家瑞思泰康科技（北京）有限公司上海分公司

《重点管控新污染物清单（2023年版）》已于2022年11月29日由生态环境部2022年第五次部务会议审议通过，并经工业和信息化部、农业农村部、商务部、海关总署、国家市场监督管理总局同意，现予公布，自2023年3月1日起施行。

从改善生态环境质量和环境风险管理的角度看，新污染物是指的那些具有生物毒性、环境持久性、生物累积性等特征的有毒有害化学物质。这些有毒有害化学物质进入环境后，对生态环境或者人体健康存在较大风险，但尚未纳入环境管理或者现有管理措施不足。

新污染物主要包括：持久性有机污染物、内分泌干扰物、抗生素、微塑料等界定为新污染物。

新污染物PFOS和PFOA的检测已经加入新的GB 5749-2022 《生活饮用水卫生标准》里面。在生活饮用水标准检验方法有机物指标（意见征求稿）GB 5750.8-XXXX中，推荐使用UPLC-MS/MS仪器，全多孔的C18柱（2.1 mm × 50 mm，1.7 μm）或其他等效色谱柱，来检测全氟丁酸（PFBA）、全氟戊酸（PFPA）、全氟己酸（PFHxA）、全氟庚酸（PFHpA）、全氟辛酸（PFOA）、全氟壬酸（PFNA）、全氟癸酸（PFDA）、全氟丁烷磺酸（PFBS）、全氟己烷磺酸（PFHxS）、全氟庚烷磺酸（PFHpS）、全氟辛烷磺酸（PFOS）、全氟己酸内标（PFHxA13C2）、全氟辛酸内标（PFOA13C4）和全氟辛烷磺酸内标（PFOS13C4）。

针对生活饮用水中全氟化合物的检测，Restek推出Force C18柱（50 mm x 2.1 mm，1.8 µm），有效满足要求。

色谱条件如下:

色谱柱

Force C18 (货号9634252)

尺寸:

50 mm x 2.1 mm ID

粒径:

1.8 µm

孔径:

100 Å

柱温:

40 °C

标准品/样品

EPA 533 PFAS 校准标液 (货号30736)

稀释剂:

80:20 甲醇:水

浓度:

25 ng/mL

进样量:

3 µL

流动相

水, 5 mM 乙酸铵

甲醇

时间(min)	流速(mL/min)	%A	%B
0.00	0.4	70	30
6.00	0.4	5	95
6.60	0.4	5	95
6.61	0.4	80	20
7.50	0.4	80	20

检测器

Shimadzu 8045

离子源:

电喷雾

离子源模式:

ESI-

扫描模式:

MRM

仪器

Shimadzu Nexera X2

备注

PFOA、PFOS和PFHxS的支链异构体标记为峰号“a”和“b”。

使用PFAS延迟柱（货号27854）。

	色谱峰	t_R (min)	浓度(ng/mL)	前体离子	产物离子
1.	全氟丁酸（PFBA）	1.933	25	213	169
2.	全氟-3-甲氧基丙酸（PFMPA）	2.544	25	229	85
3.	全氟戊酸（PFPeA）	3.369	25	263	219
4.	全氟丁烷磺酸（PFBS）	3.594	25	299	80
5.	全氟-4-甲氧基丁酸（PFMBA）	3.669	25	279	85
6.	全氟（2-乙氧基乙烷）磺酸（PFEESA）	3.919	25	315	135
7.	全氟-3,6-二氧杂庚酸	4.084	25	295	201
8.	1H,1H,2H,2H-全氟己烷磺酸（4:2 FTS）	4.129	25	327	307
9.	全氟己酸（PFHxA）	4.189	25	313	269
10.	全氟-1-戊烷磺酸（PFPeS）	4.278	25	349	80
11.	全氟（2-甲基-3-氧代己酸）（HFPO-DA）	4.365	25	285	169
12.	全氟庚酸（PFHpA）	4.715	25	363	319
13.	全氟-1-己烷磺酸（PFHxS）	4.750	25	399	80
14.	4,8-二氧杂-3H-全氟壬酸（ADONA）	4.78	25	277	251
15.	1H,1H,2H,2H-全氟辛烷磺酸（6:2 FTS）	5.096	25	427	407
16.	全氟-1-庚烷磺酸（PFHpS）	5.132	25	449	80
17.	全氟辛酸（PFOA）	5.115	25	413	369
18.	全氟辛烷磺酸（PFOS）	5.441	25	499	80
19.	全氟壬酸（PFNA）	5.439	25	463	419
20.	9-氯十六氟-3-氧代壬烷-1-磺酸（9Cl-PF3ONS）	5.588	25	531	351
21.	1H,1H,2H,2H-全氟癸烷磺酸（8:2 FTS）	5.712	25	527	507
22.	全氟癸酸（PFDA）	5.712	25	513	469
23.	全氟十一烷酸（PFUnA）	5.954	25	563	519
24.	11-氯二十氟-3-氧代十一烷-1-磺酸（11Cl-PF3OUdS）	6.049	25	631	451
25.	全氟十二烷酸（PFDoA）	6.158	25	613	569

针对此应用，Restek 还推出与之等效的2.7 µm的核壳柱Raptor C18，具备更低的背压，不易堵塞。

色谱条件如下:

色谱柱

Raptor C18 (货号9304A52)

尺寸:

50 mm x 2.1 mm ID

粒径:

2.7 µm

孔径:

90 Å

柱温:

40 °C

标准品/样品

稀释剂:

80:20 水:甲醇

浓度:

5-250 ng/mL

进样量:

5 µL

流动相

水, 5 mM 乙酸铵

甲醇

时间(min)	流速(mL/min)	%A	%B
0.00	0.4	80	20
6.00	0.4	5	95
6.50	0.4	5	95
6.51	0.4	80	20
8.00	0.4	80	20

检测器

MS/MS

离子源模式:

ESI-

扫描模式:

MRM

仪器

UHPLC

	色谱峰	t_R (min)	浓度(ng/mL)	前体离子	产物离子
1.	全氟丁酸（PFBA）	0.88	5	213.1	169.1
2.	全氟戊酸（PFPeA）	1.81	5	263.1	219.1
3.	全氟丁烷磺酸（PFBS）	2.07	5	299.1	80.0
4.	1H,1H,2H,2H-全氟己烷磺酸（4:2 FTS）	2.61	5	327.1	307.1
5.	全氟己酸（PFHxA）	2.69	5	313.1	269.1
6.	全氟戊烷磺酸（PFPeS）	2.82	5	349.1	80.0
7.	全氟庚酸（PFHpA）	3.31	5	363.2	319.1
8.	全氟己烷磺酸（PFHxS）	3.37	5	399.1	80.0
9.	2-全氟己基乙酸（FHEA）	3.43	250	377.1	293.1
10.	1H,1H,2H,2H-全氟辛烷磺酸（6:2 FTS）	3.74	5	427.2	407.2
11.	全氟辛酸（PFOA）	3.77	5	413.2	369.1
12.	全氟庚烷磺酸（PFHpS）	3.80	5	449.2	80.0
13.	全氟壬酸（PFNA）	4.15	5	463.2	419.2
14.	全氟辛烷磺酸（PFOS）	4.16	5	499.2	80.0
15.	2-全氟辛基乙酸（FOEA）	4.26	250	477.2	393.2
16.	1H,1H,2H,2H-全氟癸烷磺酸（8:2 FTS）	4.45	5	527.2	507.2
17.	全氟癸酸（PFDA）	4.47	5	513.2	469.2
18.	全氟壬烷磺酸（PFNS）	4.48	5	549.2	80.0
19.	N-甲基全氟辛烷磺酰胺乙酸（N-MeFOSAA）	4.60	5	570.2	419.2
20.	全氟癸烷磺酸（PFDS）	4.74	5	599.2	80.0
21.	N-乙基全氟辛烷磺酰胺乙酸（N-EtFOSAA）	4.74	5	584.2	419.2
22.	全氟十一烯酸（PFUnA）	4.74	5	563.2	519.2
23.	全氟辛烷磺酰胺（FOSA）	4.80	5	498.2	78.0
24.	2-全氟癸基乙酸（FDEA）	4.84	250	577.2	493.2
25.	全氟十二烷酸（PFDoA）	4.98	5	613.2	569.2
26.	1H,1H,2H,2H-全氟十二烷磺酸（10:2 FTS）	4.99	5	627.2	607.2
27.	全氟十三烯酸（PFTrDA）	5.19	5	663.2	619.2
28.	N-甲基全氟辛烷磺酰胺（N-MeFOSA）	5.32	5	512.2	169.1
29.	N-甲基全氟辛烷磺酰胺乙醇（N-MeFOSE）	5.32	50	616.3	59.1
30.	全氟十四烷酸（PFTeDA）	5.37	5	713.2	669.2
31.	N-乙基全氟辛烷磺酰胺（N-EtFOSA）	5.48	5	526.2	169.1
32.	N-乙基全氟辛烷磺酰胺乙醇（N-EtFOSE）	5.48	50	630.3	59.1
33.	全氟十六烷酸（PFHxDA）	5.67	5	813.3	769.3
34.	全氟十八烷酸（PFODA）	5.89	5	913.3	869.3

在测定生活饮用水中低浓度的全氟化合物时，LC系统中含有的氟聚合物（例如软管、密封件等里面的PTFE）,会产生系统背景，干扰分析，导致错误的定量结果。

针对这一情况，Restek建议使用PFAS延迟柱（货号27854），排除空白中的干扰，以准确定量。

此外，Restek的半挥发物分析专用柱Rxi-SVOCms，可以很好地满足气相色谱质谱法测定生活饮用水中的半挥发性有机物的需求。

Rxi-SVOCms 色谱柱采用新型聚合物和最新的去活化学，具有严格控制的选择性和高惰性，可为最难分析的半挥发物提供卓越的性能。它具有超低流失的特性，可提供出色的痕量活性化合物分析结果。它坚固耐用，可轻松恢复半挥发物分析性能；通过简单的切柱头维护即可重新焕发生机，无需更换色谱柱和重新校准便可继续运行样品。它经过专门优化，可改善活性的半挥发物（如苯酚、2,4-二硝基苯酚、五氯苯酚和联苯胺）的峰形，并可确保难分离的多环芳烃有更好的分离度（苯并[b]荧蒽和苯并[k]荧蒽，茚并[1,2,3-cd]芘和二苯并[a,h]蒽）。