背景

在科技飛速發(fā)展的現(xiàn)代社會(huì)，我們享受著前所未有的便利與進(jìn)步，然而，這些輝煌成就的背后，卻隱藏著一系列嚴(yán)峻的環(huán)境問(wèn)題。特別是新污染物的出現(xiàn)，如同潛伏的隱形殺手，對(duì)我們賴以生存的生態(tài)環(huán)境構(gòu)成了不容忽視的威脅。它們不僅具有持久性、生物累積性、致癌性和致畸性等多種生物毒性特征，更令人擔(dān)憂的是，部分新污染物還具備遠(yuǎn)距離遷移的潛力。借助空氣流動(dòng)、水流循環(huán)或遷徙物種的傳播，它們可以輕易地跨越國(guó)界，沉積在遠(yuǎn)離排放源的遙遠(yuǎn)地帶，進(jìn)而引發(fā)全 球性的環(huán)境污染問(wèn)題。

目前，國(guó)內(nèi)外廣泛關(guān)注的新污染物主要包括國(guó)際公約管控的持久性有機(jī)污染物、內(nèi)分泌干擾物、抗生素等，這些化合物種類繁多、來(lái)源廣泛、并且以極低的濃度存在于復(fù)雜的基質(zhì)中，這給檢測(cè)工作帶來(lái)了極大的難度。為了有效應(yīng)對(duì)這一挑戰(zhàn)，安捷倫精心開(kāi)發(fā)了環(huán)境新污染物 LC-MS 相關(guān)檢測(cè)方案。該方案依托高靈敏度的三重四極桿液質(zhì)聯(lián)用技術(shù)，能夠精確檢測(cè)環(huán)境中的新污染物，為環(huán)境新污染的監(jiān)測(cè)與治理提供科學(xué)、可靠的數(shù)據(jù)支持，共同守護(hù)我們美好的生態(tài)環(huán)境。

Agilent 新污染物分析液質(zhì)檢測(cè)方案

01 抗生素類化合物分析

抗生素在醫(yī)療、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，導(dǎo)致其在環(huán)境中的殘留問(wèn)題日益嚴(yán)重?？股氐臍埩舨粌H影響水體和土壤質(zhì)量，還可能通過(guò)食物鏈進(jìn)入人體，對(duì)人體健康造成潛在威脅。目前水中抗生素的測(cè)定仍存在一些挑戰(zhàn)和問(wèn)題。例如，不同理化性質(zhì)的抗生素，需要采用不同的測(cè)定方法。此外，水中抗生素的濃度較低，且可能受到其他物質(zhì)的干擾。

本文建立了 76 種常見(jiàn)抗生素的測(cè)定方法，采用固相萃取的前處理方式完成水樣富集濃縮，使用三重四極桿液質(zhì)聯(lián)用儀進(jìn)行測(cè)定，滿足日常監(jiān)測(cè)需要。

圖 1. 抗生素的疊加色譜圖

02 全氟/多氟烷基化合物分析

全氟/多氟烷基化合物是一類具有極高穩(wěn)定性和持久性的化學(xué)物質(zhì)，常用于防水、防油和防污處理。然而，其在水體、土壤和生物體中的積累可能對(duì)環(huán)境和生物健康產(chǎn)生不利影響。由于全氟和多氟烷基化合物 (PFAS) 的廣泛使用、環(huán)境持久性和生物累積趨勢(shì)，它們?cè)陲嬘盟械拇嬖谝l(fā)了全 球的重 點(diǎn)關(guān)注。因此，準(zhǔn)確可靠的分析方法對(duì)于促進(jìn)水基質(zhì)中多種PFAS的篩查和定量至關(guān)重要。

本文建立了一種使用安捷倫弱陰離子交換柱 (WAX) 的固相萃取 (SPE) 和 LC/MS/MS 分析水中 30 多種常見(jiàn)天然和同位素標(biāo)記 PFAS 的分析方法。在配備無(wú) PFC HPLC 轉(zhuǎn)換工具包的 Agilent 1290 Infinity 液相色譜系統(tǒng)上實(shí)現(xiàn)化合物分離，然后使用 6400 系列三重四極桿液質(zhì)聯(lián)用系統(tǒng)進(jìn)行分析，線性、精密度和回收率良好，滿足日常監(jiān)測(cè)需要。

圖 2. 全氟和多氟烷基化合物的疊加色譜圖

03 苯胺和聯(lián)苯胺類化合物分析

苯胺類和聯(lián)苯胺類化合物是合成染料、醫(yī)藥、油漆和橡膠等工業(yè)生產(chǎn)的重要原料和中間體，易溶于水，難以被生物體降解，具有毒性和明顯的致癌作用。這兩類化合物可通過(guò)廢水排放、徑流輸送等方式進(jìn)入環(huán)境，進(jìn)而引起累積污染；同時(shí)，他們經(jīng)由呼吸道、消化道和皮膚進(jìn)入人體內(nèi)，威脅身體健康。因此，中國(guó)、美國(guó)和日本等國(guó)家早已將其列入優(yōu)先控制污染物名單。

土壤及沉積物是有機(jī)污染物的重要?dú)w宿，苯胺和聯(lián)苯胺類化合物是其中常見(jiàn)的有機(jī)污染物。為防止苯胺和聯(lián)苯胺類化合物通過(guò)糧食、蔬菜、水果等間接影響人體健康，加強(qiáng)相關(guān)監(jiān)測(cè)刻不容緩。

我國(guó)生態(tài)環(huán)境部于 2022 年 2 月發(fā)布了《土壤和沉積物 13 種苯胺類和 2 種聯(lián)苯胺類化合物的測(cè)定液相色譜—三重四極桿質(zhì)譜法》(HJ 1210-2021)，該標(biāo)準(zhǔn)于 2022 年 6 月 1 日起實(shí)施，為土壤和沉積物中苯胺類和聯(lián)苯胺類化合物的檢測(cè)提供重要技術(shù)支撐和法規(guī)依據(jù)。

本文采用 Agilent 1290 Infinity 液相色譜與 6400 系列三重四極桿聯(lián)用系統(tǒng)對(duì)土壤和沉積物中 13 種苯胺類和 2 種聯(lián)苯胺類化合物進(jìn)行定量測(cè)定，方法完全滿足監(jiān)測(cè)需求。

圖 3. 苯胺和聯(lián)苯胺類化合物的疊加色譜圖

04 鄰苯二甲酸酯類化合物分析

鄰苯二甲酸酯類化合物作為增塑劑廣泛使用于化工生產(chǎn)中。塑料及其制品的大量使用，使鄰苯二甲酸酯類化合物逐漸遷移到環(huán)境中，對(duì)環(huán)境造成污染。由于鄰苯二甲酸酯是一類環(huán)境激素，含有較弱的雌激素成分，可通過(guò)呼吸、食物和皮膚接觸進(jìn)入動(dòng)物及人體體內(nèi)，影響生物體內(nèi)分泌，對(duì)機(jī)體健康造成危害，所以許多國(guó)家將其列為重 點(diǎn)監(jiān)控的污染物名單。

本文采用 Agilent 1290 Infinity 液相色譜與 6400 系列三重四極桿聯(lián)用系統(tǒng)分離檢測(cè)環(huán)境水源中 9 種常見(jiàn)鄰苯二甲酸酯類化合物，該方法簡(jiǎn)單、快速，具有較高的準(zhǔn)確度和精密度，滿足日常監(jiān)測(cè)需要。

圖 4. 鄰苯二甲酸脂類化合物的疊加色譜圖

05 雙酚 A 和烷基酚類化合物分析

烷基酚類化合物常用于制造塑料、橡膠和化妝品等產(chǎn)品，但作為一類典型的內(nèi)分泌干擾物，其排放和泄漏可能導(dǎo)致環(huán)境和生物體中的積累，會(huì)嚴(yán)重影響水生生物的生殖和發(fā)育，同時(shí)也具有引發(fā)人體性早熟，降低男性精子質(zhì)量等危害。工業(yè)廢水一直是環(huán)境中酚類化合物主要來(lái)源之一，因此加強(qiáng)對(duì)環(huán)境水質(zhì)中烷基酚和雙酚 A 的監(jiān)測(cè)具有重要意義。

本文采用固相萃取/Agilent 1290 Infinity 液相色譜與 6400 系列三重四極桿聯(lián)用法測(cè)定水質(zhì)中 9 種烷基酚類化合物和雙酚 A 的測(cè)定，相比目前主要執(zhí)行參考標(biāo)準(zhǔn) HJ1192-2021 具有更高靈敏度，高選擇性、高效快速等優(yōu)勢(shì)，可用于該類化合物的痕量檢測(cè)。

圖 5. 9 種烷基酚類化合物和雙酚 A 的疊加色譜圖

06 紫外吸收劑類化合物分析

紫外線吸收劑或穩(wěn)定劑是指能吸收陽(yáng)光或熒光源中紫外線部分，而本身結(jié)構(gòu)不起變化的一類物質(zhì)。它能將高能量的紫外線光能轉(zhuǎn)換成熱能或無(wú)破壞性的較長(zhǎng)光波釋放出來(lái)，從而保護(hù)添加有紫外線吸收劑的物質(zhì)免遭紫外線破壞。主要用作塑料、橡膠、涂料、染料等的光穩(wěn)定劑，防止它們?cè)陂L(zhǎng)期暴露于陽(yáng)光下的光分解作用。由于紫外吸收劑廣泛用于工業(yè)材料產(chǎn)品中，近年來(lái)在環(huán)境水體和土壤中不斷被檢出，同時(shí)由于其高度親脂性，易在底泥和水生生物體內(nèi)富集，產(chǎn)生潛在的毒性效應(yīng)，已成為一類備受關(guān)注的新型污染物。2022 年《關(guān)于持久性有機(jī)污染物的斯德哥爾摩公約》的持久性有機(jī)污染物審查委員會(huì)指出，UV-328 具有持久的危害性，最有效的控制措施是將該物質(zhì)列入《公約》附件 A，禁止生產(chǎn)、使用、進(jìn)口和出口，僅對(duì)特定情況給予限定性豁免。

本文采用 Agilent 1290 Infinity 液相色譜與 6400 系列三重四極桿聯(lián)用系統(tǒng)建立了 15 種常見(jiàn)紫外吸收劑的測(cè)定方法，采用固相萃取的前處理方式完成水樣富集濃縮，使用三重四極桿液質(zhì)聯(lián)用儀進(jìn)行測(cè)定，滿足日益嚴(yán)格的環(huán)境監(jiān)測(cè)需要。

圖 6. 紫外吸收劑的 MRM 疊加色譜圖

07 溴代阻燃劑化合物分析

溴代阻燃劑是一種常見(jiàn)的阻燃劑。在高溫條件下，這些溴代阻燃劑能夠分解產(chǎn)生大量不燃性的溴化氫（HBr）氣體，從而降低燃燒區(qū)的溫度；此外，HBr 氣體還能捕獲并終止燃燒鏈?zhǔn)椒磻?yīng)中的自由基，如OH·、O·、H·等，生成活性較低的溴自由基，從而抑 制或終止鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的發(fā)生[1]。由于其優(yōu)異的阻燃性能和熱穩(wěn)定性，能夠有效地抑 制材料的燃燒，廣泛應(yīng)用于電子電器、建筑材料、交通運(yùn)輸?shù)榷鄠€(gè)領(lǐng)域。然而，隨著近年來(lái)對(duì)溴代阻燃劑研究的不斷深入，據(jù)報(bào)道，這些溴代阻燃劑在生產(chǎn)和使用過(guò)程中可能會(huì)釋放有毒氣體 HBr，對(duì)人體健康和環(huán)境造成危害。此外，還可能具有生物累積性和持久性，對(duì)生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生長(zhǎng)期性的不良影響。通過(guò)監(jiān)控溴代阻燃劑的使用和暴露水平，能更好地評(píng)估和管理這些健康風(fēng)險(xiǎn)。

目前最為常見(jiàn)的有機(jī)溴代阻燃劑是四溴雙酚 A (TBBPA) 和六溴環(huán)十二烷 (HBCDs) 為主。本文采用 Agilent 1290 Infinity 液相色譜與 6400 系列三重四極桿聯(lián)用系統(tǒng)建立了 TBBPA和HBCDs 同時(shí)分析測(cè)定的方法，以滿足日常監(jiān)測(cè)需要。

圖 7. TBBPA 和 HBCDs 的提取色譜圖

結(jié)語(yǔ)

基于相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)與參考方法，Agilent 致力于為環(huán)境監(jiān)測(cè)檢測(cè)機(jī)構(gòu)提供一系列高效準(zhǔn)確的新污染物環(huán)境檢測(cè)方案。這些方案不僅有助于新污染的精 準(zhǔn)監(jiān)測(cè)，更為生態(tài)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與防控、科學(xué)治理提供堅(jiān)實(shí)的數(shù)據(jù)支撐，為守護(hù)藍(lán)天碧水和環(huán)境保衛(wèi)戰(zhàn)貢獻(xiàn)技術(shù)產(chǎn)品方案！

標(biāo)簽：液相色譜系統(tǒng)液相色譜安捷倫