Neuartige stationäre Phase für die umfassende PFAS-Analyse: Ultrakurzkettige (C2, C3), alternative und traditionelle Verbindungen

• Spezielle stationäre Phase bietet ausreichende chromatografische Retention sowohl für kleine polare ultrakurzkettige PFAS als auch für kurz- und langkettige PFAS.
• Schnelle und einfache isokratische LC-MS/MS-Methode ermöglicht PFAS-Analysen mit hohem Durchsatz.
• Konsistente Säulenperformance gewährleistet genaue Ergebnisse.

Aktuelle LC-MS/MS-Methoden für per- und polyfluorierte Alkylverbindungen (PFAS) befassen sich in erster Linie mit kurzkettigen (C4-C6), langkettigen (C8 und höher) und alternativen oder Ersatzverbindungen, wobei die neuen ultrakurzkettigen (C2 und C3) nicht berücksichtigt werden. Aufgrund ihres allgegenwärtigen Vorkommens in Umweltwasserproben (z. B. aus Regen, Flüssen und Grundwasser) gewinnen die ultrakurzkettigen PFAS jedoch zunehmend an Bedeutung und ihr Anteil am Gesamtgehalt aller PFAS in Wasserproben wurde mit mindestens 40 % angegeben. Zu den ultrakurzkettigen PFAS gehören Trifluoressigsäure (TFA), Perfluorpropansäure (PFPrA), Perfluorethansulfonat (PFEtS) und Perfluorpropansulfonat (PFPrS), wobei TFA am häufigsten vorkommt, aber auch zu den am schwierigsten zu analysierenden Stoffen zählt. Wirklich umfassende Methoden zur PFAS-Analyse, die sowohl für ultrakurzkettige Verbindungen (einschließlich TFA) als auch für alternative und traditionelle PFAS zuverlässige Ergebnisse liefern, sind für Programme zur Wasserüberwachung unerlässlich.

Die kritische Herausforderung bei der TFA-Analyse ist die mangelnde Retention des Zielanalyten bzw. sein schlechtes chromatografisches Verhalten auf Reversed-Phase-Säulen und HILIC-Säulen. Andere Säulen mit starkem Ionenaustausch können das gegenteilige Problem aufweisen: zu viel Retention und schlechte Peakformen. Im Gegensatz dazu kann TFA auf Raptor Polar X Säulen zuverlässig retardiert und analysiert werden, weil diese einen speziellen Hybridliganden enthalten, der die Retentionsmodi von HILIC und Ionenaustausch vereint. Wie hier beschrieben, konnten wir eine schnelle und einfache LC-MS/MS-Methode zur umfassenden PFAS-Analyse entwickeln, die für C2, C3, C4, C6, C8 und alternative PFAS geeignet ist. Selbst langkettige PFAS ließen sich damit analysieren. Die Methode ist auf Trink- und Brauchwasserproben anwendbar und bietet Laboratorien, die ihren vorhandenen PFAS-Assay um ultrakurzkettige Verbindungen erweitern möchten, ein einfaches Setup sowie einen hohen Probendurchsatz.

	Peaks	tR (min)	Conc. (ng/L)	Precursor Ion	Product Ion
1.	11-Chloroeicosafluoro-3-oxanonane-1-sulfonate (11CL-PF3OUdS)	1.25	400	630.78	450.80
2.	9-Chlorohexadecafluoro-3-oxanonane-1-sulfonate (9Cl-PF3ONS)	1.34	400	530.78	350.85
3.	Perfluorooctanesulfonic acid (PFOS)	1.38	400	498.84	79.97
4.	Perfluorohexanesulfonic acid (PFHxS)	1.49	400	398.90	79.97
5.	Perfluorobutanesulfonic acid (PFBS)	1.64	400	298.97	79.97
6.	Perfluoropropanesulfonic acid (PFPrS)	1.73	400	248.97	79.98
7.	Perfluoroethanesulfonic acid (PFEtS)	1.86	400	198.98	79.92

	Peaks	tR (min)	Conc. (ng/L)	Precursor Ion	Product Ion
8.	Hexafluoropropylene oxide dimer acid (HFPO-DA)	2.06	400	284.97	168.92
9.	Perfluorooctanoic acid (PFOA)	2.11	400	412.90	368.91
10.	Ammonium 4,8-dioxa-3H-perfluorononanoate (ADONA)	2.15	400	376.90	250.93
11.	Perfluorohexanoic acid (PFHxA)	2.36	400	312.97	268.90
12.	Perfluorobutanoic acid (PFBA)	2.76	400	212.97	168.97
13.	Perfluoropropionic acid (PFPrA)	3.06	400	163.03	119.01
14.	Trifluoroacetic acid (TFA)	3.77	400	113.03	69.01

Column	Raptor Polar X (cat.# 9311A52)
Dimensions:	50 mm x 2.1 mm ID
Particle Size:	2.7 µm
Temp.:	40 °C
Standard/Sample
Diluent:	50:50 Water:methanol
Conc.:	400 ng/L
Inj. Vol.:	10 µL
Mobile Phase
A:	Water, 10 mM ammonium formate, 0.05% formic acid
B:	60:40 Acetonitrile:methanol, 0.05% formic acid
	Time (min) Flow (mL/min) %A %B 0.00 0.5 15 85 8.00 0.5 15 85

Detector	MS/MS
Ion Mode:	ESI-
Mode:	MRM
Instrument	UHPLC

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