Tăng cường năng lực trong vấn Đề phân tích các chất Ô nhiễm hữu cơ mới trong trầm tích 4 sop phân tích pfos trong mau tram tich bang lcms
Trang 1Qui trình phân tích các hợp chất peflo (PFCs) trong mẫu trầm tích bằng
sắc ký lỏng với detector khối phổ (LC/MSMS)
1 Tài liệu tham khảo
1/ Quantitative determination of perfluorochemicals in Sediment and Domestic Sludge”,
Ch.P.Higgins, Environ.Sci.Technol 2005, 39, 3946-3956
2/ Water quality – Determination of perfluorooctanesulfonate (PFOS) and
perfluorooctanoate (PFOA)- method for unfiltered samples using solid phase extraction and liquid chromatography/mass spectrometry- ISO 25101, 2009
3/ Method for analysis of PFOS and PFOA in surface water by LC/MS/MS method, Training workshop , February 25-27, 2013, in the frame of project “Monitoring and Management of POPs in Asia”
2 Dụng cụ
- Bộ lọc hút không
- Bộ chiết pha rắn
- Syringe PP, 50ml (dùng để đổ mẫu vào cartridge)
- Ống đong, cốc thủy tinh, ống nghiệm chia vạch PP 50ml, 10ml
- Vial 1,5 ml, septa không chứa fluoropolymer Hoặc vial 1,5ml bằng PP
3 Hóa chất
- Chất chuẩn gốc
+ Mixture of Native Perfluoroalkylcarboxylic acids (13 hợp chất bao gồm từ C4-C14, C16 và C18) và Native Perfluoroalkylsulfonates (4 hợp chất bao gồm: C4, C6, C8 và C10), 2ppm
+ Mixture of Mass-Labelled (13C) Perfluoroalkylcarboxylic acids (7 hợp chất bao gồm C4, C6, C8, C9, C10, C11 và C12) và Mass-Labelled (18O, 13C) Perfluoroalkylsulfonate (2 hợp chất bao gồm C6 và C8), 2ppm
- Nước deion
- Acetic acid , 99,9%
- Dung dịch Ammonia, 25%
- Ammonium acetate (CH3COONH4), 97%
- Methanol, HPLC
- C18 (3ml, 500mg, LiChrolut, Merk)
- Sodium thiosulfate pentahydrate (Na2S2O3 5H2O) hoặc Sodiumsulfite
- Giấy lọc thủy tinh, 0.45 um, d.47mm
3.1 Pha chuẩn làm việc
- Từ dung dịch gốc pha loãng 4 lần để được nồng độ 0,5ppm: lấy 250 µl dung môi MeOH và 750 µl dung dịch chuẩn vào vial 1.5ml)
- Pha dung dịch làm việc, nồng độ 2ppb: Lấy 40µl dung dịch 0,5ppm vào bình định mức 10ml, pha bằng dung môi MeOH
Trang 2SOP- Phân tích hợp chất Perflo trong trầm tích/đất bằng LCMS Version 2 – 9.2017
- Pha dung dịch IS làm việc, nồng độ 1ppb: Lấy 200µl dung dịch 0,5ppm vào bình định mức 100ml, pha bằng dung môi MeOH
3.2 Pha hóa chất:
* Đệm Acetate, 0.025mol/l, pH 4
- Lấy 1 ml Acetic acid 99,9% hòa tan vào 699 ml Nước
- Hòa tan 0.232g Ammonium acetate với 120ml nước
- Trộn lẫn 400ml dung dịch Acetic được pha loãng với 100ml dung dịch
Ammonium acetate ở trên
* Dung dịch Ammonia/MeOH, 0.1%w:
- Trộn 0.4ml dung dịch Ammonia 25% (d= 0.91kg/l) với 99.6ml MeOH
(d=0.97kg/l)
* 1% Acetic acid/nước
- Lấy 10ml Acetic acid pha trong 990ml nước deion
* Hỗn hợp MeOH/1% Acetic acid (9/1:v/v)
- Lấy 360ml MeOH trộn với 40ml dung dịch 1% Acetic acid ở phía trên
4 Lấy mẫu và bảo quản
- Mẫu trầm tích hoặc mẫu đắt được bọc trong giấy nhôm và trong đá muối khi vận chuyển về phòng thí nghiệm
- Nếu mẫu được tiến hành xử lý ngay, mẫu sẽ được phơi ngoài không khí và được tiến hành theo qui trình xử lý bên dưới
- Nếu mẫu chưa được xử lý, mẫu sẽ được bảo quản trong tủ lạnh - 18oC
5 Qui trình xử lý mẫu
5.1 Phơi mẫu và xử lý mẫu sơ bộ:
Mẫu trầm tích được phơi ngoài không khí, tránh ánh sáng chiếu vào Mẫu được nghiền mịn và rây trên rây có kích thước 0.5mm Mẫu được để trong lọ PP hoặc gói trong giấy nhôm và bảo quản trong tủ mát Mẫu đất được xác định độ ẩm (cân 2 g mẫu đất khô, sấy qua đêm ở 103-105oC) để tính toán nồng độ PFCs qui về khối lượng khô tuyệt đối
5.2 Chiết mẫu:
1/ Cân 1 g mẫu đất khô vào ống nghiệm ly tâm PP 50ml
2/ Thêm 1ml dung dịch IS, 2ppb vào ống nghiệm có mẫu
3/ Cho 10ml dung dịch 1% Acetic acid/nước
4/ Lắc đều bắng máy lắc Voltex 1 phút
5/ Siêu âm 15 phút ở 60oC
6/ Ly tâm ở 1500 vòng/phút, trong 5 phút (Nếu dung dịch phía trên chưa trong thì phải tăng tốc độ vòng ly tâm và thời gian)
7/ Phần dung dịch được gạn sang 1 ống nghiệm PP chia vạch, 50ml
8/ Phần đất cho 2,5ml hỗn hợp MeOH/1% Acetic acid (9/1:v/v)
9/ Lắc đều bắng máy lắc Voltex 1 phút
10/ Siêu âm 15 phút ở 60oC
Trang 311/ Ly tâm ở 1500 vòng/phút, trong 5 phút Nếu dung dịch phía trên chưa trong thì phải tăng tốc độ vòng ly tâm và thời gian)
12/ Gạn lấy phần dung dịch và gộp vào ống nghiệm PP chia vạch 50ml phía trên
13/ Lặp lại bước 3-12
14/ Tráng rửa với 10ml 1% Aceteic acid để được thể tích cuối cùng là 35ml trước khi cho qua cột làm sạch C18
5.3 Hoạt hóa cartridge:
- Lắp cartridge C18 (3ml, 500mg, LiChrolut, Merk) vào bộ SPE, phía trên lắp
syringe PP, 50ml
- Rửa cartridge với 4ml dung dịch Ammonia/MeOH 0.1% và 4ml MeOH
- Tiếp theo 5ml 1% Acetic acid
- Không để khô cột ở mỗi lần rửa hóa chất
- Giữ lại một phần nước ở trên cartridge
5.4 Làm sạch:
- 35 ml dung dịch chiết được cho chảy qua cột C18
- Bật chân không, điều chỉnh tốt độ khoảng 1 giọt/một giây (1-2ml/min)
- Dùng 10ml nước deion để tráng rửa
- Loại bỏ nước qua cột bằng chân không 1 phút
5.5 Rửa giải:
- 4ml dung dịch đệm Acetate được cho vào cartridge đã loại nước, loại bỏ
- Hút chân không 2 phút để loại bỏ hoàn toàn khỏi cartridge
- Rửa giải với 4ml MeOH,
- Tiếp với 4ml 0,1% Ammonia/MeOH
- Tốc độ rửa giải một giọt/một giây
- Hứng vào ống nghiệm PP hoặc thủy tinh
- Cô mẫu về 1 ml bằng cô N2
- Dịch mẫu được lọc qua màng lọc nylon 0.2um trước khi bơm lên LC
6 QA/QC
- It nhất 10 mẫu, phải phân tích 01 mẫu Blank
- Phân tích mẫu thêm chuẩn cho mỗi mẻ mẫu (2ppb): Thêm 1ml dung dịch chuẩn 2ppb Thực hiện qui trình giống như trên
- Xác định giới hạn phát hiện của phương pháp (MDL): Lấy nồng độ cao hơn Giới hạn phát hiện trên máy (IDL) 10 lần, thêm chuẩn vào mẫu trắng và thực hiện quá trình phân tích giống như trên
7 Đường chuẩn
Đường chuẩn được pha trong khoảng: 0,02; 0,05; 0,1; 0,5; 2; 5; 10; 20 ppb
Nồng độ IS: 1ppb
Cách pha:
Trang 4SOP- Phân tích hợp chất Perflo trong trầm tích/đất bằng LCMS Version 2 – 9.2017
(ppb)
1ppb (µl)
10ppb (µl)
100ppb (µl)
500ppb (µl)
(µl) (µl)
Pha chuẩn trung gian:
IS, 20ppb IS 0.5ppm (µl) BĐM
STD,
100ppb
STD 0.5ppm (µl) BĐM
STD, 10ppb STD 0.5ppm (µl) BĐM
STD, 1ppb STD, 10ppb (µl) BĐM
8 Điều kiện phân tích LCMSMS
Điều kiện phân tích PFCs trên máy LCMS/MS 8040, Shimadzu
<MS detector>
Nebulizing gas flow: 3.0 L/min
Drying gas flow: 15.0 L/min
Interface: ESI
Interface Voltage: 0.0 kV
Interface Current: 0.0 uA
DL Temperature: 250oC
Heat Block Temperature: 400oC
Detector Voltage: 0.00kV
IG Vacuum: 1.8e-003 Pa
PG Vacuum: 1.1e+002 Pa
CID Gas: 230 kPa Mode: Binary gradient Total Flow 0.3mL/min B.conc: 30%
Pump A pressure: 18.0 Mpa Pump B pressure: 18.2 Mpa Pump A Degasser: -94kPa Oven Temperature: 40oC Temperature Limit: 85OC Overlap Mode: Off
<Optimization>
Table A: MPFAC-MXA
No Name Precursor m/z Product m/z Q1 Pre Bias (V) CE Q3 Pre Bias (V)
Original Original Original
Trang 55
1
2
4
5
6
7
8
9
Table B: PFAC-MXB
No Name Precursor m/z Product m/z Q1 Pre Bias (V) CE Q3 Pre Bias (V)
Original Original Original
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
13
14
15
16
Trang 66
17
<Interface>
DL Temperature: 250OC
Nebulizing gas flow: 3.0 L/min
Heat Block Temperature: 400OC
Use drying gas: Drying gas flow: 15L/min
<Data Acquisition>
LC time program: LC stop time: 25.0min
< LC time program>
<Pump>
Mode: Binary gradient
Total flow: 0.300ml/min
Pump B conc: 30%
Pump B Curve: 0
Configured Pumps: Pump A: LC-30AD
Pump B: LC-30AD
Pressure limits (Pump A, B): Maximum: 60 MPa
Minimum: 0 MPa
<Column Oven>
Column: C18_ACF3 (100mm*2.2µm)
Guard column ACE_C18 (2.1mm*2.2µm)
Oven Temperature: 40OC Temperature Limit (maximum):85OC
<Controller>
Model: CBM-20 Alite
Acquisition cycle time optimization: Auto sampler pretreatment beginning: Off
<Auto sampler>
Model: SIL-30AC
Injector Setting:
Trang 77
Sample rack: Rack 1.5ml, 105vials
Needle stroke: 52mm
Sampling speed: 15 uL/sec
Rinse type: External and internal
Rinse setting: Rinse mode: Before aspiration
Rinse dip time: 0sec
Rinse pump: rinse method: rinse port only
<Method view- Compound table>
ID # Name Type m/z Ret
Time
Conc
(1)
Conc
(2)
Conc
(3)
Conc
(4)
Conc
(5)
Conc (6)
Conc (7)
Conc (8) Event
1 MPFHxS ISTD 402.95-84.1 11.261 1 1 1 1 1 1 1 1 8:MRM(-)
2 MPFOS ISTD 502.95-80 12.899 1 1 1 1 1 1 1 1 12:MRM(-)
3 MPFBA ISTD 217-172.05 2.989 1 1 1 1 1 1 1 1 2:MRM(-)
4 MPFHxA ISTD
314.95-270.15
5 MPFOA ISTD
416.95-372.05
6 MPFNA ISTD 467.95-423.1 13.737 1 1 1 1 1 1 1 1 15:MRM(-)
7 MPFDA ISTD 514.9-469.95 14.696 1 1 1 1 1 1 1 1 16:MRM(-)
8 MPFUdA ISTD 564.9-519.95 15.535 1 1 1 1 1 1 1 1 20:MRM(-)
9 MPFDoA ISTD 614.9-569.9 16.243 1 1 1 1 1 1 1 1 22MRM(-)
10 PFPeA Target 262.85-219.1 6.515 0.02 0.05 0.1 0.5 2 5 10 20 3:MRM(-)
11 PFHxA Target 312.8-269 9.271 0.02 0.05 0.1 0.5 2 5 10 20 6:MRM(-)
12 PFHpA Target 362.8-319 11.147 0.02 0.05 0.1 0.5 2 5 10 20 7:MRM(-)
13 PFOA Target 412.8-368.95 12.571 0.02 0.05 0.1 0.5 2 5 10 20 10:MRM(-)
14 PFNA Target 462.8-418.95 13.73 0.02 0.05 0.1 0.5 2 5 10 20 14:MRM(-)
15 PFDA Target 512.85-469.2 14.7 0.02 0.05 0.1 0.5 2 5 10 20 17:MRM(-)
16 PFUdA Target 562.8-518.95 15.531 0.02 0.05 0.1 0.5 2 5 10 20 19:MRM(-)
17 PFDoA Target 612.8-568.95 16.242 0.02 0.05 0.1 0.5 2 5 10 20 21:MRM(-)
18 PFTrDA Target 662.8-618.95 16.866 0.02 0.05 0.1 0.5 2 5 10 20 23:MRM(-)
19 PFTeDA Target 712.8-669 17.414 0.02 0.05 0.1 0.5 2 5 10 20 24:MRM(-)
20 PFHxDA Target 812.85-769 18.291 0.02 0.05 0.1 0.5 2 5 10 20 25:MRM(-)
21 PFODA Target 912.8-868.6 18.979 0.02 0.05 0.1 0.5 2 5 10 20 26:MRM(-)
22 L-PFBS Target 298.85-80.05 7.174 0.02 0.05 0.1 0.5 2 5 10 20 4:MRM(-)
23 L-PFHxS Target 398.8-79.95 11.269 0.02 0.05 0.1 0.5 2 5 10 20 9:MRM(-)
24 L-PFOS Target 498.85-80.15 13.727 0.02 0.05 0.1 0.5 2 5 10 20 13:MRM(-)
25 L-PFDS Target 598.85-79.9 15.485 0.02 0.05 0.1 0.5 2 5 10 20 18:MRM(-)
26 PFBA Target
212.85-169.05
<Mobile>
Solution A: 2mM aqueous amomonium Acetate/Methanol:9/1
Solution B: MeOH
Cách pha dung dịch đệm: CH3COONH4 (2mM)/ MeOH: 9/1
Trang 88
Bước 1: Cân 0,154g CH3COONH4, pha trong bình định mức 1L H2O deion
Siêu âm trong 5 phút Lọc qua màng lọc Nylond 47mm x 0,2µm
Bước 2: Trộn 900ml dung dịch CH3COONH4 với 100ml MeOH
Chrogram of PFCs- QCE 2ppb