Ce trebuie să știți despre analiza PFAS și PFAS
Ce sunt PFAS?
Mai mult de 4730 de compuși (1) aparțin grupului de PFAS (care înseamnă substanțe per și polifluoroalchil) care au fost produse încă din anii 1940. Deoarece acești compuși nu provin din natură, poluarea globală este rezultatul activității umane. Toate PFAS sunt de origine antropogenă. PFAS sunt „substanțe chimice pentru totdeauna”, substanțe chimice care sunt foarte persistente în mediu și în corpul uman.
Structura generală a substanțelor per- și polifluoroalchil (PFAS)
PFAS sunt compuși organici cu un lanț de carbon în care hidrogenul este substituit cu fluor. Legătura carbon-fluor este foarte puternică, ceea ce le face „practic indestructibile“. Structura moleculară a PFAS le oferă caracteristici neaderente și asemănătoare tensidelor (datorită lanțului lor hidrofob, lipofob + cap hidrofil).
Există polimeri și non-polimeri. Polimerii tipici sunt fluoropolimeri, polimeri flurorinați cu lanț lateral și perfluoropolieteri. Non-polimerii tipici sunt acizii perfluoroalchilici (PFFFAs), fluorurile de perfluroalcan sulfonil (PASF), iodurile de perfluroalchil (PFAIs) și derivații pe bază de per- și polifluroalchil eter (PFPEs) (2).
Acidul perfluorooctanoic (PFOA) și acidul perfluorooctanesulfonic (PFOS) au fost cele mai produse și studiate dintre aceste substanțe chimice.
Pentru a rezuma o poveste lungă: există multe grupuri diferite de substanțe care trebuie analizate!
Unde se utilizează PFAS?
Acestea sunt utilizate în mod obișnuit datorită proprietăților lor lipicioase și tensidice în diferite scopuri:
-
Textile, învelișuri textile, de exemplu, huse pentru scaune, covoare, îmbrăcăminte de exterior
-
Spume de stingător
-
Ambalaje alimentare, de exemplu, cutii de pizza, pahare de hârtie
-
Finisarea hârtiei
-
Acoperire cu fibre
-
Veselă
-
Material de construcție, de exemplu, lac rezistent la apă
-
Alte produse de consum, cum ar fi: mobilier, agenți de lustruire și curățare și creme
Cum își găsesc PFAS drumul în mediul înconjurător și în corpul uman?
Substanțele per și polifluoroalchil (PFAS) au fost fabricate de mai bine de 80 de ani, dar efectele asupra sănătății au fost neglijate mult timp. În septembrie 2020, Autoritatea Europeană pentru Siguranța Alimentară (EFSA) a publicat o nouă evaluare a riscului pentru sănătate legată de prezența PFAS în alimente (3). Aceasta este prima opinie a experților EFSA în care, pe lângă PFOA și PFOS, au fost incluse și alte PFAS în evaluarea expunerii și evaluarea riscului pentru sănătate.
PFAS sunt emise în mediu prin căi diferite. De exemplu, aerul evacuat din surse industriale poate conține PFAS și astfel este dispersat în solurile și corpurile de apă din apropiere. Ploaia și zăpada, de exemplu, le pot transporta în cele din urmă din aer în sol și în apele de suprafață. Acumularea de particule poate chiar să le facă să parcurgă distanțe mari prin aer. Prin urmare, PFAS se găsesc departe de siturile de producție industrială și de zonele de locuit umane, cum ar fi în sedimentele de la Marea Bering până la Arctica (4/5). Prin volatilizarea din produse (evaporarea de pe covoare sau textile de uz casnic tratate cu agenți de respingere a solului) sau din spray-uri de impermeabilizare, aerul interior poate fi, de asemenea, contaminat.
Solurile pot fi, de asemenea, contaminate direct, de exemplu prin spume de stingere a incendiilor. Odată cu absorbția PFAS din solurile și apele contaminate din vegetație și acumularea lor în pești, aceste substanțe intră în lanțul alimentar uman. În consecință, oamenii absorb PFAS din mediu prin alimente, apă sau aer.
Aceste „substanțe chimice pentru totdeauna” își găsesc drumul în instalațiile de tratare a apelor uzate din surse casnice. Apoi pătrund în apele de suprafață prin apele uzate tratate sau rămân în nămolurile de canalizare. Nămolul de canalizare, la rândul său, poate fi folosit ca îngrășământ în agricultură, iar în timp aceste substanțe chimice se scurge în cele din urmă în apele subterane. Odată ajuns acolo, unii dintre compușii precursori sunt transformați în PFAS persistent.
Noua fază specială - CHROMABOND PFAS
De-a lungul anilor, au fost dezvoltate multe PFAS diferite. Acum, acestea se găsesc în mediu (apă, alimente, sol, animale și oameni) și intră în joc efectele lor problematice asupra sănătății.
Provocarea este că metodele analitice actuale sunt limitate.
Pentru a aborda această provocare, am dezvoltat o fază specială pentru îmbogățirea unei game largi de PFAS, care oferă o bună reproductibilitate și rate de recuperare ridicate.
Acest lucru este posibil datorită diferitelor interacțiuni pe care combinația de sorbent le oferă. Aceste interacțiuni sunt recomandate de ghidurile DIN 38407-42, EPA 537.1 și 533.
CHROMABOND PFAS este o fază de combinație pe bază de polimeri care conține o funcționalitate slabă de schimb de anioni. Combinația diferitelor faze SPE face posibilă utilizarea diferitelor interacțiuni (dipol-dipol, ionic, hidrofob, legătură H).
CHROMABOND PFAS oferă mai multe avantaje
- Soluție pentru diferite clase de substanțe PFAS
- > 28 PFAS pot fi îmbogățite
- Mecanisme de retenție a sorbentului conform normelor DIN 38407-42, EPA 537.1 și 533
- Capacitate mare
- Ratele ridicate de recuperare
Cereți-ne mostre gratuite de CHROMABOND PFAS
Nu ezitați să utilizați formularul de contact pentru a solicita probele dvs. pentru a testa CHROMABOND PFAS.
Analiza PFAS - soluții de la MACHEREY-NAGEL
PFAS în apă
Această notă de aplicare arată determinarea fiabilă și reușită a substanțelor per- și polifluoroalchil (PFAS) din apa potabilă cu o metodă SPE optimizată. Prin utilizarea CHROMABOND PFAS este posibil să se obțină rate de recuperare ridicate pentru PFAS din apa potabilă cu o bună reproductibilitate. Prin combinarea diferiților absorbanți SPE într-o coloană cu mai multe straturi, este posibil să se utilizeze diferite tipuri de interacțiuni precum ionice, hidrofobe, legături de hidrogen și dipol-dipol pentru îmbogățirea unui spectru larg de PFAS. În acest fel, ar putea fi dezvoltată o metodă SPE cu puterea mai multor directive EPA 537.1, EPA 533 și DIN 38407-42.
PFAS din textile
Această notă de aplicare descrie determinarea substanțelor per- și polifluoroalchil (PFAS) din îmbrăcămintea contaminată. Acesta demonstrează extracția PFAS din probele de îmbrăcăminte folosind coloana CHROMABOND PFAS, o fază specială de combinație SPE. Eluații sunt în cele din urmă analizați prin HPLC-MS / MS.
PFAS în sol contaminat, sedimente
Această notă de aplicare descrie determinarea substanțelor per- și polifluoroalchil (PFAS) din solurile contaminate. Acesta demonstrează extracția PFAS din probele de sol folosind coloana CHROMABOND PFAS, o fază specială de combinație SPE, pentru metodologia descrisă în DIN 38407-42. Eluații sunt în cele din urmă analizați prin HPLC-MS / MS.
Un extras privind reglementările și monitorizarea PFAS
În cadrul Uniunii Europene (UE), Germania, Suedia și alte state membre ale UE au început deja să reglementeze problema PFAS în urmă cu câțiva ani. De exemplu, Convenția de la Stockholm a enumerat în 2009 acidul perfluorooctanesulfonic (PFOS), sărurile sale și PFOSF ca poluanți organici persistenți (POP) (6), iar Directiva-cadru privind apa enumeră PFOS ca substanță periculoasă prioritară (7).
În Statele Unite, activitățile de reglementare continue sunt implementate de APE din SUA și alte inițiative. Acestea includ:
Actul de acțiune PFAS (8)
Planul PFAS EPA SUA (9)
Angajamentul EPA al SUA față de standardele PFAS privind apa potabilă cu SDWA (10).
Multe instituții din întreaga lume lucrează la monitorizarea globală a PFAS. De exemplu, în 2015 a fost elaborat un ghid pe această temă (11) cu participare activă din China, Elveția, Canada, Japonia, Fiji, Kenya, Uruguay și alte țări.
Cu toate acestea, există încă națiuni care nu participă la aceste eforturi sau care nu au implementat regulamentul PFAS. De exemplu, în India nu sunt reglementate substanțe PFAS (12).
PFAS ne privește pe toți
Pe măsură ce informațiile toxicologice și compușii PFAS suplimentari vor fi identificați în viitor, vor fi emise în timp alte directive, restricții și reglementări.
Prin urmare, această poluare ne va afecta pe toți de generații. Analiza cromatografică ne va ajuta să cuantificăm impactul și să facem posibilă monitorizarea.
De ce nu sunt încă interzise toate PFAS-urile?
Nu toate PFAS au fost încă interzise. Acest lucru se datorează, printre altele, numărului mare de substanțe care aparțin PFAS. Un factor complicat este că identitățile și utilizările lor sunt cunoscute doar parțial. Regulamentul impune autorităților cereri ridicate. Interzicerea este o chestiune complexă și consumatoare de timp, deoarece, printre altele, un substitut adecvat (substituibilitate) nu este încă posibil pentru toate aplicațiile, în unele cazuri. Aceasta se referă, de exemplu:
Încă o componentă indispensabilă a stingerii spumelor pentru incendii mari
În îmbrăcăminte specială de protecție tehnică
În unele dispozitive medicale
Prin urmare, autoritățile au reglementat inițial numai acele PFAS care au fost detectate în cele mai mari concentrații din mediu și ale căror efecte asupra mediului sau asupra sănătății umane ar putea fi justificate.
Substanțele reglementate au fost înlocuite parțial cu alte PFAS care nu erau încă reglementate. Mai puține sau deloc informații erau disponibile cu privire la proprietățile lor periculoase, astfel încât nevoia lor de reglementare a fost inițial neclară. Cu toate acestea, în ultimii ani au existat dovezi din ce în ce mai mari că întregul grup de PFAS este problematic din punct de vedere al mediului. Ca urmare, autoritățile de reglementare au început să ia în considerare o interdicție cuprinzătoare asupra tuturor PFAS.
Provocarea majoră este identificarea acelor utilizări care necesită o scutire deoarece, în ciuda proprietăților lor problematice, utilizarea lor este considerată indispensabilă societății în ansamblu.
Te-ar putea interesa si:
