Analisis dioksin oleh JMS-TQ4000GC Baharu dan perisian "TQ-DioK" [Aplikasi GC-TQMS]
MSTips No.338
Dioksin ialah istilah umum untuk polychlorinated dibenzo-p-dioxins (PCDDs) dan dibenzofurans (PCDFs). Struktur mereka terdiri daripada dua cincin berklorin. Banyak congener berbeza dari segi bilangan atom klorin dan tapak pengikat (Rajah 1). Bahan ini dianggap sebagai bahan pencemar organik berterusan (POPS) kerana kehadirannya di alam sekitar dan risiko kesihatan yang berkaitan. Kajian Pertubuhan Kesihatan Sedunia (WHO) telah menunjukkan risiko kesihatan (karsinogenik dan imunotoksik) apabila penduduk terdedah kepada mereka. Di samping itu, dioksin telah dikawal oleh konvensyen Stockholm mengenai POP pada Mei 2001. Khususnya, 17 bahan perlu dipantau kerana ia dikawal (7 PCDD dan 10 PCDF). Kompaun toksik tertinggi ialah 2378-TeCDD. Pada masa ini, analisis dioksin boleh dilakukan bukan sahaja menggunakan GC-HRMS tetapi juga dengan GC-MS/MS mengikut peraturan komisen Eropah (EU644/2017). Terutamanya, GC-triple quadrupole MS menarik dari segi pengendalian, saiz instrumen dan kos operasi. Baru-baru ini, JEOL telah membangunkan GC-triple quadrupole MS (JMS-TQ4000GC) baharu dan perisian analisis dioksin khusus baharu yang dipanggil TQ-DioK. Dalam kajian ini, kami menilai JMS-TQ4000GC dengan TQ-DioK menggunakan sampel standard dioksin.
Rajah 1. Struktur PCDD(Kiri) dan PCDF(Kanan)
Eksperimen
Sampel Standard
Penyelesaian standard PCDD dan PCDF(PCDD/Fs) (DF-IS-A, DF-ST-A dan DF-LCS-C daripada Makmal WELLINGTON (CANADA)) digunakan untuk pengukuran. Kemudian, julat kepekatan untuk lengkung penentukuran disediakan daripada 0.025 hingga 1 pg/µL (OCDD dan OCDF: 0.05 - 2 pg/µL) (Jadual 1).
Jadual 1. Kepekatan setiap titik penentukuran
| PCDD/Fs | Kepekatan 12C (pg/µL) | Kepekatan 13C (pg/µL) |
|---|---|---|
| Cal. 1 | 0.025(OCDD dan OCDF 0.05) | 1.25(OCDD dan OCDF 2.5) |
| Cal. 2 | 0.05(OCDD dan OCDF 0.1) | 1.25(OCDD dan OCDF 2.5) |
| Cal. 3 | 0.1(OCDD dan OCDF 0.2) | 1.25(OCDD dan OCDF 2.5) |
| Cal. 4 | 0.25(OCDD dan OCDF 0.5) | 1.25(OCDD dan OCDF 2.5) |
| Cal. 5 | 0.5(OCDD dan OCDF 1.0) | 1.25(OCDD dan OCDF 2.5) |
| Cal. 6 | 1.0(OCDD dan OCDF 2.0) | 1.25(OCDD dan OCDF 2.5) |
Keadaan pengukuran GC-MS/MS
Jadual 2 menunjukkan keadaan pengukuran GC-MS/MS. Salur masuk terbelah/tak berpecah telah digunakan, dan gas nitrogen digunakan sebagai gas perlanggaran. Jadual 3 menunjukkan ion prekursor, ion produk dan tenaga perlanggaran (CE). Dua ion prekursor khusus daripada setiap sebatian tidak berlabel dan sebatian berlabel telah ditetapkan.
Jadual 2. Keadaan pengukuran GC-MS/MS
| [GC] | |
|---|---|
| Inj. kelantangan: | 2µL |
| Jenis masuk: | Berpecah/Tidak Berpecah |
| Inj. mod: | tak berbelah bahagi (Masa pembersihan 1 min, Aliran pembersihan 20 mL/min) |
| Suhu masuk: | 280 ° C |
| Aliran lajur: | 1 mL/min (Aliran berterusan) |
| Lajur GC: | DB-5MS (60 mx 0.25 mm, 0.25 µm) |
| Suhu ketuhar: | 120°C (3 min) → 50°C/min → 200°C (0 min) → 4°C/min → 300°C (5 min) → 40°C/min → 325°C (5 min) |
| [CIK] | |
|---|---|
| CIK: | JMS-TQ4000GC |
| Pengionan: | EI+ |
| Mod pemerolehan: | Mod kepekaan tinggi |
| IS suhu: | 280 ° C |
| Suhu ITF: | 280 ° C |
Jadual 3. Ion prekursor, ion produk dan CE
| Tiada. | Nama kompaun | Nama kumpulan | Ion prekursor | ion produk | Ion prekursor | ion produk | CE(V) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 13C-2378-TeCDF | 13C-T4CDF | 315.9 | 252 | 317.9 | 254 | 25 |
| 2 | 2378-TeCDF | T4CDF | 303.9 | 240.9 | 305.9 | 242.9 | |
| 3 | 13C-1234-TeCDD | 13C-T4CDD | 333.9 | 270 | 331.9 | 268 | 25 |
| 4 | 13C-2378-TeCDD | 13C-T4CDD | 331.9 | 268 | 333.9 | 270 | |
| 5 | 2378-TeCDD | T4CDD | 321.9 | 258.9 | 319.9 | 256.9 | |
| 6 | 13C-12378-PeCDF | 13C-P5CDF | 351.9 | 287.9 | 353.9 | 289.9 | 30 |
| 7 | 12378-PeCDF | P5CDF | 339.9 | 276.9 | 341.9 | 278.9 | |
| 8 | 13C-23478-PeCDF | 13C-P5CDF | 351.9 | 287.9 | 353.9 | 289.9 | |
| 9 | 23478-PeCDF | P5CDF | 339.9 | 276.9 | 341.9 | 278.9 | |
| 10 | 13C-12378-PeCDD | 13C-P5CDD | 367.9 | 303.9 | 369.9 | 305.9 | 25 |
| 11 | 12378-PeCDD | P5CDD | 355.9 | 292.9 | 357.9 | 294.9 | |
| 12 | 13C-123478-HxCDF | 13C-H6CDF | 385.9 | 321.9 | 387.9 | 323.9 | 30 |
| 13 | 123478-HxCDF | H6CDF | 373.8 | 310.9 | 375.8 | 312.9 | |
| 14 | 13C-123678-HxCDF | 13C-H6CDF | 385.9 | 321.9 | 387.9 | 323.9 | |
| 15 | 123678-HxCDF | H6CDF | 373.8 | 310.9 | 375.8 | 312.9 | |
| 16 | 13C-234678-HxCDF | 13C-H6CDF | 385.9 | 321.9 | 387.9 | 323.9 | |
| 17 | 234678-HxCDF | H6CDF | 373.8 | 310.9 | 375.8 | 312.9 | |
| 18 | 13C-123478-HxCDD | 13C-H6CDD | 401.9 | 337.9 | 403.9 | 339.9 | 25 |
| 19 | 123478-HxCDD | H6CDD | 389.8 | 326.9 | 391.8 | 328.9 | |
| 20 | 13C-123678-HxCDD | 13C-H6CDD | 401.9 | 337.9 | 403.9 | 339.9 | |
| 21 | 123678-HxCDD | H6CDD | 389.8 | 326.9 | 391.8 | 328.9 | |
| 22 | 13C-123789-HxCDD | 13C-H6CDD | 401.9 | 337.9 | 403.9 | 339.9 | |
| 23 | 123789-HxCDD | H6CDD | 389.8 | 326.9 | 391.8 | 328.9 | |
| 24 | 13C-123789-HxCDF | 13C-H6CDF | 385.9 | 321.9 | 387.9 | 323.9 | 30 |
| 25 | 123789-HxCDF | H6CDF | 373.8 | 310.9 | 375.8 | 312.9 | |
| 26 | 13C-1234678-HpCDF | 13C-H7CDF | 419.8 | 355.9 | 421.8 | 357.9 | 30 |
| 27 | 1234678-HeCDF | H7CDF | 407.8 | 344.8 | 409.8 | 346.8 | |
| 28 | 13C-1234678-HpCDD | 13C-H7CDD | 435.8 | 371.9 | 437.8 | 373.9 | 30 |
| 29 | 1234678-HpCDD | H7CDD | 423.8 | 360.8 | 425.8 | 362.8 | |
| 30 | 13C-1234789-HpCDF | 13C-H7CDF | 419.8 | 355.9 | 421.8 | 357.9 | 30 |
| 31 | 1234789-HpCDF | H7CDF | 407.8 | 344.8 | 409.8 | 346.8 | |
| 32 | 13C-12346789-OCDD | 13C-O8CDD | 471.8 | 407.8 | 469.8 | 405.8 | 30 |
| 33 | 12346789-OCDD | O8CDD | 459.7 | 396.8 | 457.7 | 394.8 | |
| 34 | 13C-12346789-OCDF | 13C-OCDF | 455.8 | 391.8 | 453.8 | 389.8 | 30 |
| 35 | 12346789-OCDF | OCDF | 443.8 | 380.8 | 441.8 | 378.8 |
Hasilnya
Kaedah GC-MS/MS telah disahkan dari segi pemisahan kromatografi, sensitiviti dan RRF. Sesetengah kriteria, terutamanya pemisahan dan RRF perlu mematuhi peraturan komisen EU(EU2017/644).
Perpisahan
Puncak 123478-HxCDF dan 123678-HxCDF diasingkan dengan sempurna dengan menggunakan kaedah GC-MS/MS (Gamb.2). Malah, peraturan komisen EU yang berkuat kuasa, membenarkan lembah 25% di antara 2 puncak ini.
Rajah 2 Pemisahan 123478-HxCDF dan 123678 HxCDF.
Kepekaan
Semua sebatian sasaran dalam titik penentukuran terendah telah dikesan (Gamb.3). Di samping itu, titik penentukuran terendah diukur 8 kali untuk penentuan had pengesanan instrumen (IDL). Kemudian, IDL dikira menggunakan 2378-TeCDD. Hasilnya, nilai IDL bersamaan dengan 4 fg (Gamb.4).
Rajah 3 Purata kromatogram SRM PCDDs(A) dan PCDFs(B) dalam titik penentukuran 1.
Rajah 4 data IDL oleh 2378-TeCDD
RRF
Rajah 5 menunjukkan lengkung penentukuran 2378-TeCDD dan 2378-TeCDF. Jadual 4 menunjukkan hasil sisihan piawai relatif (RSD) faktor tindak balas relatif (RRF) bagi titik penentukuran terendah, purata RRF, RSD RRF dan had kuantifikasi (LOQ). RSD RRF yang diperolehi dengan titik penentukuran terendah adalah antara 2.2 dan 12.9 %. Purata nilai RRF adalah antara 0.94 dan 1.14. Menurut peraturan EU, RSD untuk RRF mestilah di bawah 15% . Di sini, RSD RRF daripada purata semua titik penentukuran adalah dalam 9.1 % . Mengenai LOQ, nilainya dikira oleh isyarat-ke-bunyi (S/N = 3) daripada titik penentukuran terendah. Hasilnya, nilai LOQ yang diperoleh adalah antara 0.08 dan 1.69 fg/µL.
Rajah 5 Keluk penentukuran 2378-TeCDD(A) dan 2378-TeCDF(B)
Jadual 4. Keputusan RSD RRF untuk titik penentukuran terendah, purata RRF, RSD RRF dan LOQ
| Kompaun | Titik penentukuran terendah (pg/µL) |
RSD RRF mengikut titik penentukuran terendah (%) |
Purata RRF | RSD daripada RRF (%) |
LOQ (fg/µL) |
|---|---|---|---|---|---|
| PCDF | |||||
| 2378-TeCDF | 0.025 | 2.2 | 1.04 | 1.8 | 0.13 |
| 12378-PeCDF | 0.025 | 2.3 | 1.04 | 2.4 | 0.45 |
| 23478-PeCDF | 0.025 | 4.0 | 1.05 | 3.9 | 0.68 |
| 123478-HxCDF | 0.025 | 3.7 | 1.00 | 2.9 | 0.40 |
| 123678-HxCDF | 0.025 | 12.9 | 1.00 | 6.1 | 0.36 |
| 234678-HxCDF | 0.025 | 8.7 | 1.03 | 5.6 | 0.42 |
| 123789-HxCDF | 0.025 | 5.3 | 1.01 | 3.5 | 0.35 |
| 1234678-HeCDF | 0.025 | 4.2 | 1.07 | 4.0 | 0.08 |
| 1234789-HpCDF | 0.025 | 5.5 | 1.04 | 4.0 | 0.08 |
| 12346789-OCDF | 0.050 | 4.1 | 0.95 | 9.1 | 1.19 |
| PCDD | |||||
| 2378-TeCDD | 0.025 | 3.6 | 1.14 | 3.1 | 0.41 |
| 12378-PeCDD | 0.025 | 5.4 | 1.00 | 4.1 | 0.21 |
| 123478-HxCDD | 0.025 | 12.5 | 1.00 | 6.4 | 1.46 |
| 123678-HxCDD | 0.025 | 12.5 | 0.94 | 8.6 | 1.69 |
| 123789-HxCDD | 0.025 | 5.9 | 1.03 | 4.5 | 1.11 |
| 1234678-HpCDD | 0.025 | 8.9 | 1.10 | 5.8 | 0.22 |
| 12346789-OCDD | 0.050 | 8.3 | 1.03 | 9.0 | 0.90 |
Kesimpulan
JMS-TQ4000GC telah dinilai untuk kuantifikasi dioksin. Keputusan telah menunjukkan bahawa instrumen JMS-TQ4000GC mematuhi peraturan komisen EU. Keputusan ini menunjukkan bahawa sistem JMS-TQ4000GC yang dikaitkan dengan perisian TQ-DioK adalah alat yang berkuasa untuk menganalisis dioksin.
Penghargaan
Semua pengukuran dan penilaian tentang prestasi asas JMS-TQ4000GC telah dianjurkan dan diuji oleh 'LABoratoire d'Etude des Résidus et Contaminants dans les Aliments (LABERCA), Nantes, Perancis.
- Sila lihat fail PDF untuk mendapatkan maklumat tambahan.
Tetingkap lain terbuka apabila anda mengklik. 
PDF 1MB
Produk Berkaitan
Adakah anda seorang profesional perubatan atau kakitangan yang terlibat dalam penjagaan perubatan?
Tidak
Sila diingatkan bahawa halaman ini tidak bertujuan untuk memberikan maklumat tentang produk kepada orang ramai.