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全氟和多氟烷基化合物PFAS測試常見方法是什么
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PFAS全氟和多氟烷基物質檢測常見方法是什么?PFAS的全稱是全氟和多氟烷基物質(per-and polyfluoroalkyl substances),PFAS是一類化學物質的,它包含數千種含氟有機化學物質。其化學結構特點是碳鏈上的氫被氟取代。
各種全氟和多氟烷基物質本身的性質、危害以及在不同產品和環境中的存在情況和管控要求,涉及的物質種類繁多,如PFOA、PFOS等,且不同地區和法規對具體的PFAS物質有不同的限制標準和管控措施。由于PFAS具有獨特的物理特性,例如防水、防油脂、減少摩擦力、高熱穩定性和化學穩定性,被廣泛應用于多個領域。
下面是針對PFAS的物質要求介紹及定義和檢測方法
一、國際層面:
聯合國《關于持久性有機污染物的斯德哥爾摩公約》將全氟辛酸(PFOA)和全氟辛烷磺酸(PFOS)列入污染物名單,締約方應采取措施消除其生產及使用。
世界衛生組織(WHO)正在推進制定關于飲用水中PFAS的飲用水質量指南,重點關注PFOA和PFOS等物質,倡議使飲用水中的濃度達到合理可行的更低水平,并盡量減少水源污染。
二、地區層面:
歐盟:歐盟委員會在2018年修訂的歐盟飲用水指令中提出了每種PFAS的限值為0.1?g/L。REACH法規對PFAS物質也提出多種物質的管控,如對PFOA、PFDA、PFNA等。
美國:美國環境保護署(EPA)在2024年4月10日宣布了針對六種PFAS的最終初級飲用水法規(NPDWR),給出了更高污染水平限定目標。此外,美國的一些州也對食品包裝、服裝等產品中的PFAS使用引入了限制。
中國:中國的持久性有機污染物POP法規以及GB 9685食品接觸材料及其制品添加劑使用標準都提出了對PFOS和PFOA的管控。
三、檢測和評估PFAS(全氟和多氟烷基物質)含量的常見方法:
1.檢測方法(原理及優缺點)
A、液相色譜-串聯質譜法(LC-MS/MS)
原理:液相色譜(LC)用于分離復雜樣品中的PFAS混合物,根據不同PFAS在固定相和流動相之間的分配系數差異進行分離。然后,串聯質譜(MS/MS)對分離后的PFAS進行檢測,通過測量離子的質荷比(m/z)來確定其分子量,并根據特征性的碎片離子模式進行定性分析,同時通過比較樣品離子信號與標準品的信號強度來進行定量分析。
優點:高靈敏度和選擇性,能夠檢測低濃度的PFAS,并且可以區分結構相似的不同PFAS化合物。可同時分析多種PFAS物質,局限性,樣品前處理較為復雜,需要對樣品進行提取、凈化等操作,以去除干擾物質。儀器設備昂貴,對操作人員的技術要求較高。
B.氣相色譜-質譜法(GC-MS)
原理:首先將PFAS進行衍生化處理,使其轉變為適合氣相色譜分析的揮發性化合物。氣相色譜根據不同PFAS衍生物在載氣和固定相之間的分配系數差異進行分離,然后質譜對分離后的物質進行檢測和鑒定,通過分析特征性的質譜圖來確定PFAS的種類和含量。
優點:對某些揮發性PFAS衍生物具有較高的分辨率和靈敏度。在分析特定類型的PFAS時,與其他方法相比可能具有成本優勢。局限性。僅適用于可進行衍生化處理的PFAS,對于一些高沸點、難揮發的PFAS不適用。衍生化過程可能引入誤差,并且增加了分析的復雜性和時間。
C.離子色譜法(IC)
原理:基于離子交換原理,不同的PFAS離子在離子交換柱上的保留時間不同,從而實現分離。然后通過電導檢測器等檢測手段對分離后的PFAS離子進行檢測,根據峰面積或峰高與標準曲線比較來定量。
優點:對一些離子型PFAS具有較好的選擇性,尤其適用于分析陰離子型PFAS。儀器相對簡單,操作較為容易。局限性對于非離子型PFAS的檢測能力有限。靈敏度可能低于LC-MS/MS等方法。
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