血清中53种全氟和多氟烷基化合物的高通量液质联用检测方法的建立

[背景]全氟和多氟烷基化合物(PFAS)广泛用于防油防水剂和涂层,人群接触更广泛,是一类对人体有潜在毒性的持久性有机污染物.建立覆盖范围更广的PFAS定量检测方法对全面反映人体PFAS的暴露负荷具有重要意义. [目的]建立基于超高效液相色谱串联四极杆/静电场轨道离子阱高分辨质谱(UPLC-Q Exactive HRMS)同时测定人血清中53种PFAS的高通量定量检测方法. [方法]比较亲水亲脂(HLB)柱、弱阴离子交换(WAX)柱以及 96孔WAX μElution板三种不同SPE柱对PFAS的提取回收率,选取最适预处理条件;比较ACQUITY UPLC BEH C18 色谱柱和Accucore aQ色谱柱以及流动相中甲酸铵浓度(0、2、5和 10 mmol·L-1)对目标物的保留时间、峰形和响应的影响,选择最适液相条件;比较喷雾电压(-2 kV和-4 kV)对目标物响应的影响,选择合适的质谱条件;从选择性、标准曲线、检出限、精密度、准确度和基质效应等方面对所建方法进行验证;并将所建立的方法应用于142份脐带血清的检测. [结果]三种不同SPE柱比较结果显示,用 96孔WAX μElution板对样品预处理,可以获得最好的提取回收率(64%～118%).目标物用Accucore aQ色谱柱在含 5 mmol·L-1 甲酸铵的水-甲醇流动相体系下梯度洗脱可以获得最好的分离效果和色谱峰形.离子源喷雾电压设置为-2 kV时目标物源内裂解更少,响应更高.所有目标物在标准曲线范围内具有良好的线性关系,R2>0.99.方法检出限在 0.01～0.50 μg·L-1 之间,回收率为 69%～127%,精密度小于 26%.在142份实际样品中检出了 31种PFAS,其中 14种PFAS的检出率大于 50%,中位浓度最高的是全氟辛酸,达 4.16 μg·L-1,其次是 6:2氯代多氟烷基醚磺酸和全氟辛烷磺酸,中位浓度分别为3.50 μg·L-1 和1.59 μg·L-1. [结论]本研究基于UPLC-Q Exactive HRMS技术建立的血清中 53种PFAS浓度的高通量检测方法具有覆盖范围广,选择性好,操作简便等优点,适用于大样本量的PFAS检测.