Environmental Contaminant Analysis

Význam tématu

V době rostoucích environmentálních hrozeb a proměnlivých regulačních požadavků je klíčové disponovat pokročilými analytickými metodami schopnými detekovat široké spektrum kontaminantů v různých matricích. Tyto metody pomáhají ochránit životní prostředí a zdraví obyvatel tím, že poskytují rychlé, spolehlivé a reprodukovatelné výsledky analýz.

Cíle a přehled článku

Cílem dokumentu bylo představit komplexní řešení pro analýzu environmentálních kontaminantů od vzorku až po interpretaci dat. Prezentované workflow zahrnuje měření těkavých organických látek, perzistentních organických polutantů, těžkých kovů, PFAS, mikroplastů, živin a produktů dezinfekce s využitím automatizace, modulárních přístrojových konfigurací a propojených digitálních nástrojů.

Použitá metodika a instrumentace

V článku jsou popisovány následující analytické techniky a přístroje:

• plynová chromatografie (GC) a kapalinová chromatografie (LC, IC) s detekcí MS a MS/MS
• vysokorozlišovací hmotnostní spektrometrie Orbitrap (Q Exactive, Exploris, Fusion Lumos)
• triple- a single-quadrupole hmotnostní spektrometry (TSQ, ISQ)
• ICP-MS a ICP-OES pro stopové prvky a speciační analýzu
• pyrolytická GC-MS pro charakterizaci a kvantifikaci mikroplastů
• automatizované systémy pro SPE, QuEChERS a mokré chemické metody včetně inteligentního ředění
• displetní analyzátory pro sledování živin ve vodě
• software Chromeleon CDS, TraceFinder, Compound Discoverer, AcquireX, SampleManager LIMS a Almanac pro kontrolu přístrojů, získávání a zpracování dat

Hlavní výsledky a diskuse

Prezentované workflow a přístroje umožňují významné zvýšení kapacity laboratoře, zkrácení doby analýzy, minimalizaci odstávek a snížení rizika chyb operátora. U multi-class GC-MS metod došlo ke sloučení různých tříd kontaminantů do jediné analýzy. Automatizovaná SPE extrakce pro PFAS a pyrolytická metoda pro mikroplasty poskytují vyšší citlivost a reprodukovatelnost. V oblasti kovů přístroje ICP-MS a ICP-OES dosahují nízkých detekčních limitů i v složitých matricích. Displetní analyzátory a metody pro DBP v pitné a odpadní vodě umožňují rychlé a spolehlivé sledování živin a produktů dezinfekce.

Přínosy a praktické využití metody

Díky modulárnímu provedení, integrovanému softwaru a cloudovým nástrojům mohou laboratoře provádět analýzy s vysokou produktivitou a v souladu s regulačními požadavky. Centralizovaná správa dat, vzdálený monitoring a možnost vzdálených aktualizací zvyšují efektivitu, snižují provozní náklady a umožňují flexibilní přizpůsobení se novým výzvám.

Budoucí trendy a možnosti využití

Dalšími směry vývoje jsou rozšíření vysokorozlišovací hmotnostní spektrometrie pro neznámé screeningy, integrace umělé inteligence a strojového učení při vyhodnocování dat, plná digitalizace laboratoří prostřednictvím cloudových platforem a rozvoj metod pro nové hrozby, jako jsou nanočástice, bioaktivní sloučeniny a komplexní matricové sloučeniny.

Závěr

Dokument ilustruje, jak komplexní sada analytických nástrojů, automatizovaných pracovních postupů a softwarových řešení napomáhá laboratořím efektivně reagovat na stále náročnější požadavky v oblasti environmentálního monitoringu a přispívat k ochraně zdraví populace i životního prostředí.

Reference

Žádné reference nebyly v původním textu uvedeny.