Science >> Wetenschap >  >> Chemie

Nieuwe analytische benadering voor het detecteren en karakteriseren van onbekende soorten PFAS in het milieu

Algemene workflow voor de ontdekking van niet-gerichte per- en polyfluoralkylstoffen (PFAS) met behulp van vloeistofchromatografie – IMS – door botsingen geïnduceerde dissociatie – massaspectrometrie (LC-IMS-CID-MS). Er worden stappen ondernomen voor het detecteren, filteren en karakteriseren van kenmerken om structuren op te helderen. botsingsdwarsdoorsnede (CCS) – of drifttijdgerelateerde stappen zijn uniek voor methoden die IMS gebruiken. ppm, delen per miljoen; m/z, massa/ladingsverhouding. Credit:Wetenschappelijke vooruitgang (2023). DOI:10.1126/sciadv.adj7048

Een gecombineerd team van scheikundigen van de North Carolina State University en de Universiteit van North Carolina in Chapel Hill heeft een nieuwe aanpak ontwikkeld voor het detecteren en karakteriseren van onbekende soorten PFAS in het milieu. In hun artikel gepubliceerd in het tijdschrift Science Advances , beschrijft de groep hun nieuwe aanpak.



Per- en polyfluoralkylstoffen (PFAS) zijn een groep chemicaliën die sinds de jaren veertig worden gebruikt om een ​​breed scala aan producten te maken, waaronder voedselverpakkingen, kookgerei en lijmen. Bij productieprocessen komt een deel van de stoffen doorgaans terecht in nabijgelegen waterwegen. Maar in de jaren tachtig begonnen wetenschappers te ontdekken dat PFAS-chemicaliën schadelijk kunnen zijn als ze via drinkwater door mens en dier worden geconsumeerd. Ze ontdekten ook dat PFAS niet afbreken in de natuurlijke omgeving, waardoor ze de bijnaam ‘forever chemicaliën’ kregen.

Nadat PFAS betrokken raakte bij een grote verscheidenheid aan kwalen, begonnen overheden en andere lokale functionarissen hard op te treden tegen bedrijven die er gebruik van maakten, waardoor ze gedwongen werden ermee te stoppen. En als onderdeel van dat proces zijn er normen vastgesteld voor het testen op PFAS in de natuurlijke omgeving. Testen omvatte doorgaans het verzamelen van watermonsters en het meten van de massa, grootte en polariteit van verontreinigende chemicaliën om te bepalen of deze tot de bekende PFAS behoorden.

Maar zoals de onderzoekers die bij dit nieuwe onderzoek betrokken waren, opmerkten, hielden de normen geen rekening met andere chemicaliën of PFAS in watermonsters, vooral niet met stoffen die niet eens bekend zijn bij overheidsinstanties. Om dit probleem te verhelpen heeft het team een ​​nieuwe teststap toegevoegd die wordt uitgevoerd na standaardtests:ionenmobiliteitsspectrometrie. Het is een soort test die de elektrische activiteit rondom moleculen kan onthullen, waardoor bepaalde soorten moleculen kunnen worden beperkt en geïsoleerd. In dit geval bleek de test goed te zijn in het vinden van de soorten moleculen waaruit PFAS-verbindingen bestaan.

Het onderzoeksteam testte hun nieuwe aanpak op watermonsters die stroomafwaarts van de Fayetteville Works Plant van de Cape Fear River in North Carolina waren verzameld. De fabriek staat algemeen bekend om het spuwen van PFAS-chemicaliën in de rivier. De onderzoekers ontdekten elf PFAS die nog niet eerder in de rivier waren aangetroffen, waarvan er acht onbekend waren bij de EPA.

Meer informatie: Kaylie I. Kirkwood-Donelson et al, Per- en polyfluoralkylstoffen (PFAS) blootleggen met niet-gerichte ionenmobiliteitsspectrometrie-massaspectrometrieanalyses, Wetenschappelijke vooruitgang (2023). DOI:10.1126/sciadv.adj7048

Journaalinformatie: Wetenschappelijke vooruitgang

© 2023 Science X Netwerk