全氟烷酸類(lèi)化合物檢測(cè)方法

全氟烷酸類(lèi)化合物檢測(cè)方法－固相萃取與高效液相層析／串聯(lián)式質(zhì)譜儀法自中華民國(guó) 101年7月15日生效NIEAW542.50B一、方法概要樣品經(jīng)固相萃取管匣萃取後，收集沖提液，吹氮濃縮過(guò)濾後，以高效液相層析串聯(lián)式質(zhì)譜儀（ HPLC/MS-MS）檢測(cè)水中及生物體中全氟烷酸類(lèi)化合物，全氟辛酸 （Perfluorooctanoicacid，簡(jiǎn)稱(chēng)PFOA）、全氟癸酸（Perfluorodecanoicacid，簡(jiǎn)稱(chēng)PFDA）及全氟辛烷磺酸（ Perfluorooctanesulfonicacid，簡(jiǎn)稱(chēng)PFOS）。二、適用範(fàn)圍(一)本方法適用於河川水、放流水、地下水、飲用水、清水及生物體樣品中全氟辛酸、全氟癸酸及全氟辛烷磺酸之檢測(cè)。其他全氟烷酸類(lèi)化合物的檢測(cè)如符合本方法之品管規(guī)範(fàn)，亦適用之。(二)本方法宜由具高效液相層析串聯(lián)式質(zhì)譜儀分析經(jīng)驗(yàn)之人員或經(jīng)由訓(xùn)練通過(guò)認(rèn)定者擔(dān)任。(三)本方法係為效能基準(zhǔn)（Performance-based）分析方法，分析人員可依使用的固相萃取管匣、前處理程序、高效液相層析儀、層析管柱及串聯(lián)式質(zhì)譜儀廠牌的不同，適當(dāng)修改本方法之樣品前處理程序，惟修改後之方法其執(zhí)行檢測(cè)所有步驟及程序，應(yīng)符合本方法品質(zhì)管制規(guī)範(fàn)。三、干擾(一)本方法的干擾可能來(lái)自於溶劑、試劑、玻璃器皿及樣品處理過(guò)程中所使用的硬體設(shè)備之污染，干擾物質(zhì)會(huì)導(dǎo)致層析圖基線之漂移，須執(zhí)行空白樣品的測(cè)試，以證明無(wú)干擾情形。(二)所有使用之實(shí)驗(yàn)器皿、溶劑洗瓶及管路，必須避免鐵氟龍材質(zhì)，建議採(cǎi)用聚丙烯（ Polypropylene,PP）材質(zhì)。定量用的玻璃K-D管及分析樣品瓶必須經(jīng)去活化處理，防止分析物被吸附，實(shí)驗(yàn)器皿應(yīng)先用甲醇潤(rùn)洗，存放於乾淨(jìng)之環(huán)境自然風(fēng)乾。儀器內(nèi)部含鐵氟龍成份的配件，應(yīng)儘可能置換成其他材質(zhì)如 Peek材質(zhì)或不銹鋼材質(zhì)，以去除來(lái)自?xún)x器設(shè)備的背景值。(三)干擾物質(zhì)也可能是樣品中之其他物質(zhì)，基質(zhì)干擾的程度隨樣品之來(lái)源而不同。由於本方法所使用之偵測(cè)系統(tǒng)具選擇性，因此本方法所探討之基質(zhì)中並無(wú)觀察到干擾現(xiàn)象，如果有干擾發(fā)生，可用適當(dāng)?shù)墓滔噍腿」芟唬⊿olidphaseextractioncartridge,SPE）淨(jìng)化去除。(四)儀器必須將質(zhì)譜儀的各項(xiàng)參數(shù)調(diào)整至最佳化 ，以達(dá)到要求的解析度及質(zhì)量的準(zhǔn)確度 。在LC/MS-MS中如層析管柱材質(zhì) 、管柱的長(zhǎng)度、內(nèi)徑、層析的流速、移動(dòng)相及添加劑的選擇，都足以影響分析效果及儀器感度。而電灑法又跟待測(cè)物、溶劑及流速的關(guān)係密切，所以需考量液體本身的電導(dǎo)係數(shù)及介電常數(shù)，以減少離子抑制的情況，以達(dá)到MS-MS分析效率的最佳化。四、設(shè)備(一)採(cǎi)樣瓶： 1L、PP或聚乙烯（polyethylene,PE）採(cǎi)樣瓶，並附螺旋瓶蓋。使用前需先用水和甲醇清洗並乾燥。(二)K-D管（已去活化）：硼矽玻璃材質(zhì)，容量 15mL，可定容 2.0mL。(三)分析天平：可精秤至 0.1mg。(四)天平：可精秤至 0.01g。(五)純水裝置：不含待測(cè)物之去離子水；或同級(jí)品。(六)高效液相層析串聯(lián)式質(zhì)譜儀（ LC/MS-MS）裝置１、高效液相層析儀。２、串聯(lián)式質(zhì)譜儀。３、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)：能顯示分析物的滯留時(shí)間及尖峰面積之定性及定量系統(tǒng)。(七)萃取裝置１、固相萃取管匣：Oasis?HLBCartridges200mg ，6mL；或同級(jí)品。２、固相萃取裝置： Waters，SPE萃取裝置；或同級(jí)品。３、蠕動(dòng)馬達(dá)： GilsonMinipuls3型；或其他類(lèi)似之蠕動(dòng)馬達(dá)，可調(diào)整流速。４、真空幫浦：可調(diào)整真空度，可達(dá)真空壓力 10mmHg以下。５、氮?dú)獯登b置（ N2Evaporator）：可調(diào)整加熱溫度和氮?dú)獯党隽?。６、平板式振盪器：可用於 15mL的PP尖底離心管。７、離心機(jī)：轉(zhuǎn)速可達(dá) 5000rpm以上。８、冷凍乾燥機(jī)：真空冷凍乾燥。９、針頭式過(guò)濾膜： 0.22 m孔徑，直徑 13mm，Nylon材質(zhì)；或同級(jí)品。１０、過(guò)濾濾紙：棉質(zhì)纖維素成分， 1 m、 4 m孔徑，直徑 70mm，或同級(jí)品。１１、洗瓶： 500mL，PP材質(zhì)。１２、PP刻度離心管： 15mL，50mL。１３、塑膠針筒及針頭：可參考一般市售規(guī)格。１４、正壓式分注器： 10 L，25 L，50 L， 100 L，250 L，1000 L。五、試劑(一)試劑水：不含待測(cè)物之試劑水，其電阻應(yīng)大於 18MΩ-cm。(二)甲醇（Methanol）：HPLC級(jí)或LC/MS級(jí)；或更高純度。(三)含0.1%醋酸銨的甲醇（ Methanolwith0.1%AmmoniumAcetate）：HPLC級(jí)或LC/MS級(jí)。(四)含0.1%醋酸銨的純水： HPLC級(jí)或LC/MS級(jí)。(六)液態(tài)氮?dú)猓?N2）：純度 99.99%以上。(七)儲(chǔ)備標(biāo)準(zhǔn)溶液１、標(biāo)準(zhǔn)品購(gòu)置來(lái)源：(１)PFOA標(biāo)準(zhǔn)品：Aldrich或同級(jí)品。(２)PFDA標(biāo)準(zhǔn)品：AcrosOrganicsCo.，LTD或同級(jí)品。(３)PFOS標(biāo)準(zhǔn)品：Fluka或同級(jí)品。２、標(biāo)準(zhǔn)品溶液配製：(１)儲(chǔ)備標(biāo)準(zhǔn)溶液：各標(biāo)準(zhǔn)品分別秤取約 10mg（精確秤至 0.1mg），以甲醇定容至 10mL，置於PP瓶，貯存於 -20C以下冰箱，亦可使用經(jīng)確認(rèn)濃度之市售標(biāo)準(zhǔn)品溶液。(２)中間標(biāo)準(zhǔn)溶液配製：取適量 PFOA、PFDA、PFOS儲(chǔ)備標(biāo)準(zhǔn)溶液以甲醇定容至 10mL，置於PP瓶，貯存於-20C以下冰箱，即為 1mg/L。以此溶液配製至少五種不同濃度之檢量線標(biāo)準(zhǔn)溶液。六、採(cǎi)樣與保存採(cǎi)樣方法可參考本署公告之現(xiàn)行飲用水水質(zhì)採(cǎi)樣方法 NIEAW101、監(jiān)測(cè)井地下水採(cǎi)樣方法 NIEAW103、河川、湖泊及水庫(kù)水質(zhì)採(cǎi)樣方法 NIEAW104、事業(yè)放流水採(cǎi)樣方法 NIEAW109等相關(guān)水質(zhì)樣品採(cǎi)樣方法。(一)水體樣品使用乾淨(jìng)的PE、PP材質(zhì)樣品瓶進(jìn)行採(cǎi)集。1L水樣採(cǎi)集後，為避免分析物被微生物降解，須冷藏於4±2℃下，並在14天內(nèi)完成萃取，萃取液如置於-20C冰箱中保存，應(yīng)於一個(gè)月內(nèi)完成儀器分析。(二)生物體樣品採(cǎi)集後，送至實(shí)驗(yàn)室取組織部分秤重，經(jīng)適當(dāng)冷凍乾燥後秤重，依含水率計(jì)算式（見(jiàn)八、結(jié)果處理 (二)生物體樣品含水率公式），計(jì)算含水率，樣品再進(jìn)一步均質(zhì)化後，待進(jìn)行七、步驟程序（處理過(guò)程應(yīng)避免使用含有鐵氟龍材質(zhì)的器具），於 14天內(nèi)完成萃取，萃取液如置於 -20C冰箱中保存，應(yīng)於一個(gè)月內(nèi)完成儀器分析。七、步驟(一)檢量線製備（建議配製方式及濃度如下，使用者須依儀器廠牌的感度及線性範(fàn)圍作適當(dāng)?shù)男拚?、檢量線溶液配製：取中間標(biāo)準(zhǔn)溶液配製檢量線，檢量線建議濃度範(fàn)圍為 1～ 250 g/L。２、分析至少5個(gè)不同濃度（由中間標(biāo)準(zhǔn)溶液所稀釋而得）之溶液，並建立檢量線，最低一點(diǎn)濃度應(yīng)與方法定量極限（約為3倍方法偵測(cè)極限）之濃度相當(dāng)。３、檢量線的濃度範(fàn)圍，需根據(jù)使用的儀器偵測(cè)極限及感度範(fàn)圍來(lái)決定。(二)水樣前處理水樣中如果含有微?；蚴遣幻骰旌衔飼r(shí)，需取適當(dāng)水樣使通過(guò)4m或1m孔徑濾紙以真空抽引過(guò)濾，去除懸浮微粒，待進(jìn)行七、(四)節(jié)固相萃取淨(jìng)化程序。(三)生物體樣品前處理生物體樣品取約 0.2克 ，放入PP材質(zhì)離心管，加入甲醇 10mL，以振盪器 200rpm的速度混合萃取至少 4個(gè)小時(shí)以上，萃取完成，以 5000rpm離心30分鐘，利用2mL塑膠針筒取出上清液並以 0.22 mNylon針頭過(guò)濾膜過(guò)濾，取1mL過(guò)濾後的上清液，加入 200mL的試劑水中，待進(jìn)行七、 (四)節(jié)固相萃取淨(jìng)化程序。(四)固相萃?。⊿PE）步驟：（以下是單一實(shí)驗(yàn)室方法驗(yàn)證時(shí)之操作條件，實(shí)驗(yàn)室得依使用之萃取管匣不同，適當(dāng)修正之；建議操作流程圖如圖一及圖二所示）１、 固相萃取管匣必須經(jīng)由 5mL甲醇流洗兩次後，再以 5mL試劑水流洗兩次。２、取200mL經(jīng)前處理之水樣或生物體樣品，連同空白樣品、查核樣品（建議添加 250 g/L標(biāo)準(zhǔn)品， 200 L）及添加樣品（建議添加 250 g/L標(biāo)準(zhǔn)品， 200 L）以5mL/min的流速流經(jīng)固相萃取管匣後，抽乾固相萃取管匣。３、 固相萃取管匣內(nèi)加入 5mL40%甲醇／水清洗以去除干擾，抽乾。４、 以各5mL100%甲醇進(jìn)行沖提三次（沖提速率： 1滴／秒），以 K-D管收集。５、 沖提液於 60℃下氮?dú)猓∟2）吹至約 2mL後，以甲醇（ LC/MS級(jí)）定容至 2mL振盪均勻。６、 最後經(jīng)由 0.22 m孔徑，直徑 13mm之Nylon針頭過(guò)濾膜過(guò)濾之。７、 取適量樣品以高效液相層析串聯(lián)式質(zhì)譜儀分析。(五)儀器分析條件：１、高效液相層析建議條件：(１)層析管柱：Phenomenex公司之Gemini3 C18110?（100×2.0mm）；或同級(jí)品。(２)移動(dòng)相A組成：水（含 0.1%醋酸銨）。(３)移動(dòng)相B組成：甲醇（含 0.1%醋酸銨)。(４)流速： 0.25mL/min。(５)樣品注入量： 10 L。(６)管柱溫度： 40℃。(７)分析時(shí)間：28min。(８)層析條件：HPLC層析條件如下：步驟 時(shí)間（分） A（%） B（%）00.1604010.56040231090318109041960405286040２、串聯(lián)式質(zhì)譜儀建議條件：(１)Ionizationmode：負(fù)離子電噴灑游離法模式（

ESI-）(２)IonSprayVoltage(IS)：-3.5kV(３)CurtainGas(CUR)：32psi(４)IonsourceGas1(GS1)：35psi(５)IonsourceGas2(GS2)：65psi(６)Temperature(TEM)：

420℃(７)InterfaceHeater：ON(８)CollisionallyActivatedDissociation(CAD)：4(９)多重反應(yīng)監(jiān)測(cè)模式（ MultipleReactionMonitoringmode，MRM）母子離子對(duì)及其質(zhì)譜參考條件如表一所示。(六)鑑定與分析（母子離子對(duì)離子層析圖如圖三所示）：１、使用液相層析串聯(lián)質(zhì)譜系統(tǒng)之多重反應(yīng)監(jiān)測(cè)模式時(shí)，對(duì)每一種化合物監(jiān)測(cè)其母子離子對(duì)兩對(duì)，以其中感度較高的母子離子對(duì)作為定量，另一母子離子對(duì)則作為定性的依據(jù)。PFOA的分子量為-414，其【M-H】為413，而其結(jié)構(gòu)代表性的子離子分別為“369=C---7F15”及“169=C3F7”；PFDA的分子量為514，其【M-H】為513，而其結(jié)構(gòu)代表性---的子離子分別為“469=C9F19”及“169=C3F7”P(pán)FOS分子量為500，其【M-H】為499，而其結(jié)構(gòu)代表性的子離子3-”及“80=SO3-”。分別為99=FSO２、定性與定量準(zhǔn)則：(１)待測(cè)物之兩監(jiān)測(cè)母子離子對(duì)須同時(shí)出現(xiàn)，且兩母子離子對(duì)的訊噪比（ S/N）必須大於 3。(２)待測(cè)物之滯留時(shí)間須落在當(dāng)天檢量線標(biāo)準(zhǔn)品 （各點(diǎn)平均）或標(biāo)準(zhǔn)添加樣品之標(biāo)準(zhǔn)品之滯留時(shí)間 ±2.5%範(fàn)圍之內(nèi)。(３)以待測(cè)物感度較高的母子離子對(duì)面積定量該待測(cè)物的含量。(４)當(dāng)樣品中待測(cè)物濃度定量結(jié)果未超過(guò)法規(guī)管制標(biāo)準(zhǔn)二分之一時(shí)，即可出具報(bào)告；若超過(guò)法規(guī)管制標(biāo)準(zhǔn)二分之一時(shí)，須完整進(jìn)行第(５)點(diǎn)之確認(rèn)動(dòng)作。(５)待測(cè)物之定性離子／定量離子（積分面積或高度）的相對(duì)離子比率（ IonRatio）應(yīng)符合表二所列之管制範(fàn)圍內(nèi)，其相對(duì)比率須以當(dāng)天檢量線標(biāo)準(zhǔn)品（各點(diǎn)平均）或標(biāo)準(zhǔn)添加樣品的母子離子對(duì)的比例為基準(zhǔn)計(jì)算之。(６)當(dāng)樣品待測(cè)物濃度超過(guò)檢量線時(shí)，應(yīng)以甲醇稀釋後，重新上機(jī)分析。八、結(jié)果處理(一)水體樣品CW=水樣濃度， ng/LCa=由檢量線所求得之樣品濃度，μ g/LVf=水樣萃取濃縮後定容的體積， mLVi=水樣的體積， mL(二)生物體樣品CB=生物體濃度（以濕重表示）， ng/gCa=由檢量線所求得之樣品濃度，μ g/LVf=生物樣品萃取濃縮後定容的體積， mLVe=萃取溶劑的體積， mLVl=萃取液取用的體積， mLA=冷凍乾燥後的生物體樣品取用量， g(三) 水體報(bào)告濃度單位為 ng/L。樣品濃度 1ng/L（含）以上取 3位有效位數(shù)；樣品濃度 1ng/L以下，則取至小數(shù)點(diǎn)下二位。生物體報(bào)告濃度單位為 ng/g（濕重濃度）。樣品濃度 1ng/g（含）以上取 3位有效位數(shù)；樣品濃度 1ng/g以下，則取至小數(shù)點(diǎn)下二位。九、品質(zhì)管制(一)依本方法執(zhí)行全氟烷酸類(lèi)化合物檢測(cè)之實(shí)驗(yàn)室，必須有完整之品保品管程序，包括空白樣品分析、查核樣品分析、添加樣品分析及重複樣品分析等實(shí)驗(yàn)室能力建立資料，據(jù)以持續(xù)評(píng)估實(shí)驗(yàn)室之效能，以期執(zhí)行樣品分析時(shí)能確實(shí)符合各項(xiàng)品管指標(biāo)之規(guī)範(fàn)。(二)每批次分析樣品前，須確認(rèn)試劑及儀器並無(wú)污染情形。(三)檢量線製作以線性迴歸校正法，使用 1/x加權(quán)，線性相關(guān)係數(shù)（ R）應(yīng)大於或等於 0.99。(四)檢量線應(yīng)每次製作，每批次結(jié)束或每 24小時(shí)需執(zhí)行一次檢量線查核，所測(cè)得濃度之相對(duì)誤差不得超過(guò) ±35%。(五)空白樣品分析：每 20個(gè)樣品或每批次樣品，應(yīng)執(zhí)行空白樣品分析，空白樣品分析值應(yīng)小於方法偵測(cè)極限值之 2倍。(六)查核樣品分析：每 20個(gè)樣品或每批次樣品，應(yīng)執(zhí)行查核樣品分析，其回收率應(yīng)在 50至150%範(fàn)圍內(nèi)。(七)添加樣品分析：每 20個(gè)樣品或每批次樣品，應(yīng)執(zhí)行基質(zhì)添加樣品分析，其回收率應(yīng)在 50至150%範(fàn)圍內(nèi)。(八)重複樣樣品分析：每 20個(gè)或每批樣品至少執(zhí)行一次重複樣品分析，其相對(duì)差異百分比應(yīng)在 35%內(nèi)。十、準(zhǔn)確度與精密度表三～表六為單一實(shí)驗(yàn)室查核樣品與添加樣品分析之準(zhǔn)確度與精密度的結(jié)果 。（單一實(shí)驗(yàn)室所測(cè)得水體 MDL：PFOA為4.94ng/L；PFOS為4.01ng/L；PFDA為4.24ng/L，生物體MDL：PFOA為9.88ng/g；PFOS為8.01ng/g；PFDA為8.48ng/g）。十一、參考資料(一)潘復(fù)華、蕭美琪、莊士群， 95年環(huán)境水體中 PFOA及PFOS分析技術(shù)開(kāi)發(fā)及研究調(diào)查計(jì)畫(huà)，行政院環(huán)境保護(hù)署環(huán)境檢驗(yàn)所，中華民國(guó) 95年。(二)潘復(fù)華、趙春美、林欣杰、蕭美琪、莊士群等，環(huán)境水質(zhì)及生物體中全氟辛酸及全氟辛烷磺酸（ PFOA及PFOS）之調(diào)查研究，行政院環(huán)境保護(hù)署環(huán)境檢驗(yàn)所，中華民國(guó) 96年。(三)潘復(fù)華、趙春美、翁英明，環(huán)境水質(zhì)及生物體中全氟辛酸及全氟辛烷磺酸（ PFOA及PFOS）之調(diào)查研究，行政院環(huán)境保護(hù)署環(huán)境檢驗(yàn)