1.2 .Tính chất của chất chống cháy TCDPP và TPP
1.6. Phương pháp phân tích OPFRs
Xu hướng hiện tại trong việc phân tích các hợp chất chống cháy trong mơi trường nước được biết đến nhiều là việc sử dụng chiết xuất lỏng-lỏng (LLE) (Andresen và cộng sự, 2004; Marklund và cộng sự, 2005a,b; Andresen và Bester, 2006), tách chiết pha rắn (SPE) (Fries và Püttmann, 2001, 2003; Meyer
29
và Bester, 2004; Rodil và cộng sự, 2005; Quintana và cộng sự, 2006), và gần đây là vi tách pha rắn (SPME) (Rodríguez et cộng sự, 2006) hoặc chiết xuất dung môi hỗ trợ bằng màng (MAE) (Quintana và Reemtsma, 2006). Sau đó, bằng sắc ký khí - khối phổ (GC-MS) (Fries và Püttmann, 2001, 2003; Andresen và cộng sự ., 2004; Meyer và Bester, 2004) hoặc sắc ký khí kết hợp xác định phốt pho,ni tơ (Marklund và cộng sự, 2005a, b; Rodríguez và cộng sự, 2006). Hoặc phương pháp ít được sử dụng hơn, bằng sắc ký lỏng – khối phổ kép/khối phổ hai lần (LC-MS / MS) (Rodil và cộng sự, 2005; Quintana và Reemtsma, 2006; Quintana và cộng sự, 2006).
Chất chống cháycơ phốt pho đã được phát hiện trong các thành phần môi trường khác nhau như đất, nước, khơng khí. Tần suất và nồng độ phát hiện cao của các OPFR được tìm thấy trong bụi khơng khí trong nhà, điều này ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe của con người trong thời gian tiếp xúc lâu dài, đặc biệt là đối với trẻ mới biết đi, do tần suất tiếp xúc với sàn nhà thường xuyên hơn do đó phơi nhiễm bụi cao hơn so với người lớn (Cristale, Hurtado et al. 2016). Vì vậy, việc phân tích xác định hàm lượng các chất chống cháy trong bụi khơng khí trong nhà ngày càng được quan tâm, đặc biệt đối với các OPFR. Hiện nay trên thế giới nhiều phương pháp phân tích đã được phát triển nhằm phân tích đồng thời nhiều nhóm chất chống cháy trong mẫu mơi trường, đặc biệt là mẫu khơng khí.
Do tính chất khác nhau của các nhóm thế, các OPFR có phạm vi rộngtính chất vật lý và hóa học, từ rất phân cực đến rất kỵ nước. Do đó, cần nghiên cứu phát triển phương pháp phân tích để tăng độ nhạy và độ chính xác.Các OPFR được xác định trong hầu hết các nghiên cứu chủ yếu là các ankyl phốt phát, aryl phốtphát và ankyl phốt phát clo hóa.Các hợp chất này được phát hiện bằng phương pháp sắc ký khí (GC) hoặc sắc ký lỏng(LC) ghép nối với khối phổ(Pantelaki and Voutsa 2019).
GC đã được sử dụng để xác định các hợp chất không phân cực với việc sử dụngcác pha tĩnh không phân cực, chủ yếu là 5% phenyl methyl-polysiloxane
30
như HP5, DB-5MS. Chiều dài cột thay đổi từ 15m đến 30m;phổ biến nhất là các cột mao quản dài 30 m với đường kính trong 0,25 mm(30 m × 0,25 mm) và độ dày lớp phim 0,25 m(Cristale and Lacorte 2013, Jin, Chenga et al. 2016).
Khả năng tách và phát hiện các OPFR trong mẫu phụ thuộc vào vật liệu của pha tĩnh. Rodriguez và các cộng sự(Rodriguez, Calvo et al. 2006)đã kiểm tra hiệu quả tách của hai cột mao quản có chiều dài, đường kính trong và độ dày lớp phim giống nhau(30 m × 0,25 mm i.d., độ dày lớp phim 0,25 m) nhưng pha
tĩnh khác nhau: một cột là DB-5 ((5% -phenyl) -methylpolysiloxane) và cột kia là SPB-1701 ((14% -cyanopropyl-phenyl) -metyl-polysiloxane). Kết quả cho thấy, có khả năng tách tốt hầu hết các OPFR, nhưng khả năng tách TCEP và đồng phân kémcủa TClPP trong cột SPB-1701 kém. Cuối cùng, cột DB-5 đã được đề xuất là phù hợp nhất cho việc tách các OPFR trong mẫu.
Detectơ nitơ phốt pho (NPD) đã được sử dụng để xác định các OPFR trong nước(Rodriguez, Calvo et al. 2006, Jin, Chenga et al. 2016). Thay thế cho detectơ NPD, sử dụng detectơ quang kế ngọn lửa (FPD) có thể cho độ nhạy và độ chọn lọc tương tự detectơ NPD(Gao, Deng et al. 2013). Tuy nhiên, việc sử dụng khối phổ đã mang lại những lợi thế nhất địnhtrong việc xác định các hợp chất này. Do đó,GC-MS hoặc GC-MS/MS với chế độ chọn lọc ion (SIM) là các kỹ thuật được sử dụng chủ yếu.
Sắc ký lỏng ghép nối khối phổ cũng thích hợp để xác định các OPFRkhông đủ bay hơi cho phân tích GC, chẳng hạn như TEHP, EHDPP, TPHP, TMPP vàTNBP(Lorenzo, Campo et al. 2016). Các phương pháp LC- MS/MS hay HPLC-MS/MS được sử dụng thường xuyên nhất để xác định các OPFR trong các mẫu mơi trường vìđộ nhạy và độ chọn lọc cao(Pantelaki and Voutsa 2019). Nhìn chung, các phương pháp sắc ký ghép nối khối phổ được đặc trưng bởi việc nhận dạng và định lượng chính xác.Tuy nhiên, ảnh hưởng của nền mẫudẫn đến tăng cường hoặc triệt tiêutín hiệu(Gustavsson, Ahrens et al. 2017). Để tránh điều này, người ta đã sử dụng phương pháp nội chuẩn và phương pháp pha loãng đồng vị.Các phương pháp sắc ký cho hiệu suất thu hồi cao và giới hạn
31
định lượng tương đối thấp(0,02 - 30 ng/l) cho hầu hết các OPFR.