全氟和多氟烷基物质(Perfluoroalkyl and polyfluoroalkyl substances ，PFAS)是超过14,000种合成氟化化合物的统称。自20世纪40年代以来，PFAS用于聚合物、表面活性剂、阻燃化学品、工业产品和消费品中，其优良的表面活性、热稳定性、耐酸性以及疏水疏油性使得PFAS广泛存在于生产与生活中。PFAS化合物具有持久性和生物累积性，因此成为环境污染的焦点。对几种PFAS化合物(如全氟辛酸(PFOA)和全氟辛烷磺酸(PFOS))的毒理学研究表明，它们可能对生殖健康产生急性至慢性影响。
目前已经鉴定出8000多种具有PFAS结构的物质，随着检测技术的提升，这个数字可能会继续增长[1]。针对水性样品中PFAS的测定，主要的方法是基于固相萃取，然后使用LC-MS/MS进行定性和定量检测。因此，一些未知结构的PFAS可能被遗漏。
2024年1月，美国环境保护署 (EPA) 发布了可吸附有机氟(AOF)测定法(EPA 1621)，使用燃烧离子色谱法 (Combusition Ion Chromatography，CIC)测定水样中AOF[2]。该方法可提供非靶向的筛查方法，快速、稳定、有效地检测水质中AOF的含量，全面判断PFAS含量是否超标。CIC与LC-MS/MS 互相补充，除了定量已知的PFAS外，还可以鉴定是否存在未知的PFAS。
AOF的结果测定是否准确，既取决于燃烧炉的燃烧效率，更取决于燃烧炉的本底和空白稳定性。2025年，赛默飞推出了崭新的燃烧离子色谱系统，高效的Cindion™燃烧/吸收模块与高压离子色谱Inuvion™IC系统搭配使用，检测超低含量的PFAS。与市场上其他同类产品相比，Cindion燃烧/吸收模块的设计包含了诸多创新与功能提升：
1. 降低系统污染：全peek管路，确保无氟溶出，提供更低的系统空白
2. 提高通量：六个水样同时进行吸附处理
3. 提升燃烧效率：Z型折叠式燃烧管，增加了氧气供应效率，提高燃烧效率
4. 节约实验室空间：布局紧凑
5. 软件统一：由Chromeleon色谱数据系统控制
图1 Cindion燃烧离子色谱系统
赛默飞燃烧离子色谱
测定水样中AOF工作流程：
01 样品吸附
a) 清洁：使用1%氢氧化铵甲醇溶液，清洁Cindion吸附模块、样品瓶和工具；
b) 加样：向广口HDPE瓶中分别加入去离子水(用于方法空白)、添加PFAS标准的去离子水或水样，向每个样品中加入0.5 mL 2 M硝酸钠；
c) 吸附：“Run”功能将100 mL样品处理到颗粒活性炭(GAC)柱上，用25 mL硝酸钠溶液冲洗，最后用20 mL去离子水冲洗，然后用空注射器泵入空气干燥。
02 燃烧和气体吸收
a) 炉温：1050°C，1050°C；
b) 加湿水传输管线：175°C
c) 氧气流量(mL/min)
i. 燃烧管入口，氩气线标记：100
ii. 主氧气：200
iii. 涡轮氧气：100
d) 两步燃烧程序
i. 3 mm/s至75 mm，保持60 s
ii. 3 mm/s至150 mm，保持300 s
e)吸收溶液： 3.5 mL去离子水
03 离子色谱分析（使用Inuvion离子色谱）
a) 色谱柱：Dionex IonPac AG24保护柱 Dionex IonPac AS24分离柱，2mm；
b) 淋洗液来源：Dionex EGC-500 KOH淋洗液发生器；Dionex CR-ATC 600捕获柱和Dionex RFIC脱气模块
c) KOH梯度：
i. 25 mM KOH(0-4分钟)
ii. 25-75 mM(4-6分钟)
iii. 75-25 mM(10-10.1分钟)
iv. 25 mM(10.1-15分钟)
d) 流速： 0.32 mL/min
e) 柱温 ：30 °C
f) 检测：抑制型电导，ADRS 600，2 mm，60 mA，自循环模式
04 数据处理
图2 用于水质AOF测定的Cindion燃烧离子色谱工作流程(点击查看大图)
05 测定结果
图3 标准溶液色谱图
(点击查看大图)
图4 不同水样的色谱图(A：去离子水；B：市政废水；C：样品B加标9.99ug/L(点击查看大图)
Cindion用于测定环境样品中
AOF具有以下技术优势：
1.流路不含氟，空白更低；
2.吸附过程自动完成，可节省大量人力；
3.燃烧效率高，保证样品充分燃烧，重复性好；
4.搭配ASAP自动进样器，可同时完成样品中游离氟的检测，无需手动切换；
5.全自动化的燃烧-吸收-分析过程，人工干预少，空白低，测定结果准确性高，重现性好。
总 结
赛默飞Cindion在线燃烧离子色谱系统，使用吸附模块自动吸附样品中的PFAS，吸附后的活性炭通过燃烧炉燃烧后，以氟离子的形式检测以确定环境样本(如地表水、地下水和废水)中的PFAS，能够筛查出不易被LC-MS/MS或GC-MS/MS测定的含氟有机化合物，为新污染物PFAS的筛查提供直接、快速、简单的检测方法[3]。
参考文献：
[1] Alexandria L.B., Ying Z., Danielle C., Susan D., Improved total organic fluorine methods for more comprehensive measurement of PFAS in industrial wastewater, river water, and air, Water. Research, Volume 235,2023,119859,ISSN 0043-1354. doi.org/10.1016/j.watres.2023.119859.
[2] Method 1621: Determination of Adsorbable Organic Fluorine (AOF) in Aqueous Matrices by Combustion Ion Chromatography (CIC)
[3] AN 003774: Enhanced screening of PFAS compounds in wastewater: Implementing U.S. EPA Method 1621 with improved combustion-ion chromatography.
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