다이옥신 분석(2)

고해상도 질량 분석법(HRMS)의 사용은 미국, 유럽의 공식적인 다이옥신 및 PCB 분석의 전제 조건이었습니다. 이러한 분석을 위해, 자기 섹터 HRMS는 우수한 감도로 인해 표준 기술이 되었습니다. 하지만, HRMS는 운영자에 대한 광범위한 교육을 필요로 하며 운영, 유지보수 및 구매 비용이 많이 듭니다.
다이옥신 분석의 상업적 이용이 증가하기 시작하면서 더 저렴하고 운영하기 쉬운 시스템에 대한 수요가 증가하게 되었습니다.

현재 여러 제조업체가 다이옥신 분석을 위한 기기를 제공하고 있으며, 정보는 이용 가능하지만 온라인으로 이용 가능한 출처에서 요청이 필요합니다.

 

다이옥신 분석은 환경 또는 생물학적 샘플에서 독성이 강하고 지속적인 유기 오염물질 그룹인 다이옥신을 측정하는 것이다. 다이옥신은 소각, 금속 제련, 농약 생산과 같은 산업 공정에서 부산물로 생산된다. 그것들은 또한 화산 활동과 산불과 같은 자연적인 과정에서 발생할 수 있습니다.

역사적으로 세 개의 섹터 HRMS 계측기 제조업체가 다이옥신 분석 시장을 지배했지만, 이제 MSMS의 수용으로 다른 제조업체들이 이 분야에 진출할 수 있게 되었다. 섹터 HRMS 시스템의 경우 다음 계측기가 고려되었습니다.

 

자기 섹터 HRMS와 MSMS는 둘 다 분자를 식별하고 정량화하기 위한 매우 선택적인 방법입니다.  
그러나 그들의 선택성은 다르게 얻어집니다. 자기 영역에서 HRMS 이온은 동일한 속도로 이온을 가속하고 a를 가함으로써 분리되게 됩니다.

플레밍의 왼쪽 규칙에 따라 이온을 편향시키는 자기장. 이것의 가장 큰 이점 중 하나는 기술은 소스에서 생성된 이온이 더 높은 해상도로 검출기로 높은 전송을 하는 것입니다.  이러한 시스템으로 얻은 감도는 소스에서 생성된 이온의 수에 매우 많이 의존합니다.
HRMS는 깊은 진공을 필요로 하기 때문에 이온화(EI)가 일반적으로 이온을 생성하는 데 적용욉니다.
MSMS에서 선택성은 분해에 의해 얻어지는 것이 아니라, 선원에서 생성된 이온의 특정 단편화에 의해 얻어진다. 검출기에 도달하는 이온의 수소스에서 생성된 이온의 수뿐만 아니라 선택한 단편의 단편화 효율에 의해서도 결정됩니다. 다이옥신 및 퓨란 손실의 경우 PCB의 COCland CL2는 다중 반응 모니터링(MRM) 측정에 사용되는 양전하 단편을 생성합니다.
이온화는 선택적이지 않기 때문에, 일반적으로 HRMS에서 발생하는 가장 풍부한 동위원소 이온이 선택됩니다.
그러나 MSMS에서 이온의 수는 검출기에 도달하는 것은 또한 단편화에 따라 달라지며 다른 이온은 검출기에 더 높은 신호를 초래할 수 있다. 다이옥신과 PCB의 경우 단편화는 MSMS의 확률 통계를 따릅니다.
Cl과 그 별개의 동위원소 클러스터의 손실로 인해 발생한다(그림 4). 다이옥신 및 퓨란의 경우 동일한 이온이 유리합니다 .
소스에서 선택하지만 PCB의 경우 MSMS에서 2Cl의 손실로 인해 다른 동위원소는 더 높은 결과를 초래할 것입니다.
따라서 분석기를 통한 이온 빔 전송의 효율성을 무시하고, MSMS에서 검출기에 도달하는 이온의 수는 본질적으로 존재합니다.
다이옥신 및 PCB의 경우 HRMS보다 더 낮습니다. 그러나 MSMS 시스템의 경우 대기압 화학 이온화와 같은 더 나은 수율을 가진 다른 유형의 이온화는 MSMS 시스템이 HRMS와 같은 낮은 작동 압력을 요구하지 않기 때문에 구현하기가 더 쉽습니다.

 

다이옥신 및 PCB의 분석을 위해 몇 가지 규정에 따라 성능 요구사항 3, 10, 11을 설명합니다. 이러한 기준을 계측기 수준으로 가져가면 MS 시스템에서 두 가지 매개 변수가 가장 중요합니다.  
반응의 민감도 및 안정성을 확인할 수 있습니다. 
샘플에서 다이옥신은 이미 매우 낮은 수준에서 관심이 있으므로 시스템은 스펙트럼의 하단에서 정확하게 25 fgon-column의 양을 감지할 수 있어야 합니다(샘플 공급 오일, 2.5 g의 섭취량 및 샘플의 1/5 주입을 고려). 
EU 지침 12를 고려할 때, 25 fgon-column 표준의 경우 이온 비율은 ± 15% 이내여야 하고 평균 상대 반응 계수로부터의 편차는 최저 표준의 경우 ± 30% 이내여야 합니다. 시스템 응답의 정확성과 안정성은 일상적인 사용 내에서 이러한 기준에 도달할 수 있을 정도로 충분해야 하며 상대적인 응답 인자의 정확성과 반복성은 ± 20% 및 15%3 이내여야 합니다. 절대 반응의 안정성은 일관된 LOQ를 얻기 위해 중요합니다.  
복구를 위해 수정되었습니다.
규제 요구 사항 외에도, 선형 범위는 실질적인 관심의 관점에서 볼 수 있습니다. 
생선기름과 팜지방산 증류액과 같은 특정 유형의 샘플, 다이옥신과 PCB의 수준은 LOQ 이하(0.05 pg/g 이하)에서 이상까지 광범위하게 변할 수 있습니다.  
샘플 내에서 100 pg/g입니다. 이러한 종류의 샘플의 경우 모든 적합자를 한 번의 측정으로 측정하려면 크기가 4~5배가 넘는 선형 범위가 바람직할 것입니다.