• 食品包装中PFAS化合物的检测
    图1:岛津LCMS-8050
  • 分析物列表,保留时间(RT)和MRM转换

质谱与光谱学

食品包装中PFAS化合物的检测

2023年3月9日

作者:Milica Jovanovic,理学学士,硕士,DI大学教授Erich Leitner博士,奥地利格拉茨理工大学分析化学和食品化学研究所

更好地评估“永久化学品”的潜在威胁

多氟和全氟烷基物质(PFAS)在日常应用中广泛使用,已知的PFAS结构约有5000种。本文提出了一种检测和量化纸张和纸板基质中常见的24种PFAS的有针对性的方法。

多氟和全氟烷基物质(PFAS)是人造化学品,广泛应用于从防水服装到食品包装材料等一系列领域。这些化合物通常被称为“永远的化学物质”,它们具有特殊的化学结构:多个氟原子连接在烷基链上。

由于PFAS对化学和物理菌株具有高度抗性,它们具有持久性、生物蓄积性和不幸的毒性。

近年来,PFAS在水、土壤、空气以及野生动物和人类中被检测到的数量越来越多。因此,一些PFAS最近开始受到监管,甚至被逐步淘汰。但到目前为止,只有少数物质被欧洲食品安全局(EFSA)或环境保护署(EPA)评估为风险。

评估食品包装中PFAS的威胁

PFAS可以通过多种途径进入人体,但主要途径之一是食物摄入。有几种不同的分析方法用于检测和定量食品包装材料中的PFAS。然而,最具选择性和灵敏度的方法是液相色谱结合三重四极杆质谱- LC-MS/MS。

奥地利格拉茨理工大学分析化学和食品化学研究所的研究人员测试了一种使用加速溶剂萃取(ASE)从纸张和纸板基质中提取PFAS的简单方法,然后使用LC-MS/MS进行定量。

他们分析了24种PFAS物质,这些物质最常见于纸质食品接触材料中。对于每种物质,他们确定了前体离子和产物离子,以及保留时间(表1)。

为此,提取方法与色谱分离过程和质量选择检测相结合。具体地说,PFAS分析是通过将5 μ L所制备的溶液注入a岛津LCMS-8050系统用这些参数。分析物采用Restek Raptor C18色谱柱进行色谱分离。为了分离可能从喷射器上游的仪器中滤出的PFAS,使用了Restek Delay柱。

在每种浓度的5次注射中分析校准溶液。在高浓度和低浓度溶液中,大多数分析物的回归系数(R2)均大于0.99。即使在提取后,除PFAS较高外,大多数分析物的回归系数仍高于0.99。所有分析物的平均回收率为88.8%,符合欧盟卤化持久性有机污染物参考实验室规定的标准。

尽管PFAS有很多好处,但目前也存在值得衡量的风险。格拉茨的研究人员成功地开发了一种方法,可以专门识别和精确量化食品包装中的PFAS。他们的结论是日本岛津公司LCMS-8050可靠地测量PFAS浓度范围可达0.01 pg/µL(转换为0.025 ng/g样品),其高灵敏度与出色的速度参数相结合,使其非常适合高通量多组分分析。它可以作为一种简单有效的方法的组成部分,用于监测和定量纸质食品包装材料中的PFAS。