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环境基质中多氟和全氟烷基物质(PFAS)的分析:提取与色谱检测方法概述|MDPI Analytica |
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论文标题:Poly- and Perfluoroalkyl Substance (PFAS) Analysis in Environmental Matrices: An Overview of the Extraction and Chromatographic Detection Methods
论文链接:https://www.mdpi.com/2673-4532/5/2/12
期刊名:Analytica
期刊主页:https://www.mdpi.com/journal/analytica
全氟和多氟烷基物质(PFASs)是广泛用于工业和家庭产品的碳-氟化合物,可能对人类与生态系统构成毒性风险。虽然已经开发出多种方法用于检测环境中的 PFASs,但仍缺乏一种适用于所有基质的标准化方法。本文综述了PFAS分析中用于环境样品的提取和色谱检测技术,重点考察了检测限、定量限及回收率等参数。固相萃取(SPE)常用于水体、土壤和沉积物样品中,采用HBL和WAX吸附剂时回收率可达85–111%。液相色谱-质谱联用(LC-MS)在痕量检测方面表现出极高的灵敏度,适用于多种环境介质。评估PFAS对于制定去除策略和风险管理具有重要意义,未来可考虑使用替代物和创新吸附方法来降低其环境影响。
核心方法
本文主要聚焦环境样品中 PFAS 的提取和色谱检测方法,特别考虑检测下限(LOD)、定量限(LOQ)和回收率等关键参数。固相萃取(SPE)是最常用的样品前处理方法。研究指出,采用 HBL(Hydrophilic–Lipophilic Balance)和 WAX(Weak Anion eXchange)高分子吸附剂,对水、土壤、沉积物等样品具有较高回收率(分别为 85–100% 和 93–111.5%)。液相色谱-质谱联用(LCMS)展现出极高的灵敏度,适用于追踪极低浓度 PFAS 的检测。文中列举在多个环境基质中的 LOD 和 LOQ 数据:海水:LOD 0.01–0.08 ng/L;LOQ 0.03–0.24 ng/L。海洋沉积物:LOD 0.002–0.018 ng/g;LOQ 0.004–0.054 ng/g。灰尘:LOD 0.08–0.68 pg/g;LOQ 0.26–2.25 pg/g。
验证与关键发现
SPE 方法结合 HBL 和 WAX 吸附剂在不同基质中的高回收率表明其适用于 PFAS 提取,是一种可靠、广谱的前处理手段。LCMS 在检测环境中极低浓度 PFAS 方面表现突出,证明了其作为主流检测技术的适用性与灵敏性。尽管已有多种方法,但目前尚未存在一种统一标准的方法能够适用于所有环境样品类型。
意义与局限
文章为 PFAS 提取与检测方法提供了清晰结构的综述,从 SPE 提取到 LCMS 检测技术详尽覆盖,为研究者和从业人员提供了可操作的参考指南。对 LOD、LOQ、回收率等参数的综合讨论,有助于理解各方法在不同样品和浓度范围内的适用性。强调这些分析对于后续 PFAS 去除策略制定和环境风险评估至关重要,是推动环保政策和技术发展的基础。本文主要聚焦于 SPE 与 LCMS 方法,未深入讨论其他分析技术(如 GCMS、IC、色谱-感应耦合技术等)的潜在补充作用。虽然指出缺乏统一标准,但文章中未提供建议或路径来促成标准方法的建立。
总结
这篇综述文章详细汇总了环境样品中 PFAS 的提取方法(以 SPE 为核心)与色谱检测技术(以 LCMS 为主),系统介绍了回收率、LOD、LOQ 等关键实验参数。文章强调这些分析技术在环境监控、风险评估以及 PFAS 去除策略设计中的重要性。但综述本身并未给出新的实验数据,也没有覆盖所有潜在技术路线,未来可结合实证研究与标准制定来推动 PFAS 分析方法的完善与应用落地。
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