揭秘！全自動樣品凈化濃縮儀如何精準測定水中全氟化合物殘留
全氟化合物（PFCs）作為一類持久性有機污染物，表現出高毒性、生物累積性和遠距離遷移性，已被多國列為重點監測對象。本研究基于《HJ1333-2023 水質 全氟辛基磺酸和全氟辛酸及其鹽類的測定 同位素稀釋/液相色譜-三重四極桿質譜法》及《DB32/T4004-2021 水質 17種全氟化合物的測定 高效液相色譜串聯質譜法》，采用睿科 SPEVA 08N全自動樣品凈化濃縮儀，建立了水中17種全氟化合物的固相萃取-超高效液相色譜-串聯質譜（SPE-UPLC-MS/MS）分析方法。該方法通過優化前處理流程和儀器參數，實現了水樣中目標物的高效富集與準確測定，加標回收率為 77.3%-120.6%，相對標準偏差（RSD）≤12.5%，適用于地表水、地下水中痕量全氟化合物的快速檢測。
1. 儀器與耗材
1.1 睿科產品支撐
全自動樣品凈化濃縮儀：SPEva 08N （PFC）
1.2 試劑與耗材
試劑：甲醇（色譜純）、乙酸銨（色譜純）、氨水（ω=25%，優級純）
標準物質：全氟丁酸（PFBA）、全氟戊酸（PFPA）、全氟辛酸（PFOA）等 17種目標化合物及內標（13C 標記）
固相萃取柱：WAX（500 mg, 6 mL）
濾膜：0.22 μm 醋酸纖維濾膜（有機系濾膜，聚丙烯外殼）
色譜柱：填料粒徑為1.8 μm、柱長100 mm、內徑2.1 mm的C18反相色譜柱
2. 樣品制備
2.1 水樣處理
取 1 L 水樣，按需加入適量標液。
2.2 固相萃取流程
活化：依次用 6 mL 2% 氨水-甲醇溶液、7 mL 甲醇和 10 mL 超純水活化固相萃取柱。
上樣：以 8 mL/min 流速加載水樣1L。
淋洗：用 5 mL 25 mmol/L 乙酸銨溶液（pH=4）和 12 mL 超純水淋洗。
干燥：在40psi的氮氣下吹掃 25 分鐘。
洗脫：采用甲醇和2%氨水甲醇慢速浸泡洗脫SPE柱（1ml/min-2ml/min），合并洗脫液待濃縮。
濃縮：在水浴50℃條件下，使用0.8L/min的氮氣吹至0.5ml左右。
2.3 定容
將濃縮好的樣品，加入適量內標，用甲醇定容至1ml，混勻，轉移至聚丙烯進樣瓶中。
3. 檢測條件
3.1 液相色譜參考條件
流動相A：甲醇。
流動相B：2 mmol/L乙酸銨水溶液。
梯度洗脫程序參見下表
運行時間：20 min。
流速：0.3 mL/min。
柱溫：40 ℃。
進樣量：2 μL
3.2 質譜條件
離子源：電噴霧電離（ESI-）
掃描模式：多反應監測（MRM）
源溫度：150℃
脫溶劑溫度：500℃
脫溶劑氣流量：1000L/h
碰撞氣流量：50L/h
毛細管電壓：2.0 kV
4. 結果與討論
4.1 方法驗證
為了驗證該方法的回收率，本實驗向實際樣品(1000 mL)加入全氟類化合物標準品進行加標回收驗證(n=8)，加標濃度水平為20ng/l，如表所示，加標回收率為77.3%-120.6%，相對標準偏差（RSD）：3.3%-12.5%。
4.2 空白驗證
使用1L純水空白樣品在加標實驗開始前使用方法進行處理；加標實驗完成后立即在相同通道同樣使用1L純水空白樣品再次驗證儀器空白，兩次目標化合物均小于檢出限，未檢出。
5. 注意事項
水樣pH調節：在進行長鏈全氟化合物分析時，建議將水樣pH值控制在6至7.0范圍內，以確保目標分析物的有效吸附。
固相萃取柱活化：固相萃取柱的活化過程必須徹底，以防止柱效降低。
水樣過柱富集：上樣流速需要盡可能控制在5ml/min-10ml/min，特別是使用150mg的填料時，對于短鏈全氟化合物需要降低流速進而提高回收率。
樣品間交叉污染控制：由于全氟化合物的特殊性，其容易在樣品瓶、上樣管線區域存在粘附問題；如全氟化合物的羧酸會與玻璃瓶壁的硅羥基產生靜電吸引力，造成部分物質容易粘附造成殘留。因此對于樣品間需要增加清洗步驟，進而降低交叉污染風險。
6. 方案優勢
高效自動化：SPEva08N型全自動樣品凈化濃縮儀具備八通道同步處理能力，每批次固相萃取富集能夠連續處理最多80個樣品，可實現了48個樣品的同時濃縮，顯著提升了處理效率并實現了樣品處理過程的無人化。
低污染設計：設備采用的接觸材料均為聚醚醚酮（PEEK）和聚丙烯（PP）材質，滿足國家和地方標準對于管線材質的要求，有效降低了樣品處理過程中的本底干擾，保證了分析結果的準確性。
噴淋樣品瓶功能：儀器集成自動化噴淋潤洗功能，可自動完成瓶壁的潤洗沖刷，顯著減少了易粘附化合物（全氟化合物，塑化劑，高氯化合物，PAHs等）在樣品瓶及管路中的粘附，從而提高了待測物的回收率和樣品分析的可靠性。
