通过一项实验室间研究评价鱼肉中全氟烷基和多氟烷基化合物(PFAS)分析的完整工作流程的方法性能

沃特世™之前开发出一种测定鱼、肉、可食用内脏和鸡蛋等复杂食品中全氟烷基和多氟烷基化合物(PFAS)的方法，该方法需要进行全面的样品提取和净化步骤。本应用简报证明实验室间研究能够成功评价该方法的性能。该方法采用碱提法提取样品，使用Oasis™ WAX PFAS分析SPE小柱进行样品净化，并使用ACQUITY™ UPLC™系统搭配PFAS分析方法包、Isolator色谱柱和Xevo™ TQ-XS串联四极杆质谱仪进行测定。将含有PFHxS、PFOS、PFOA和PFNA的鱼肉参比样品与含有天然PFAS化合物和同位素标记类似物的标准溶液一起送至七个沃特世实验室。经测定，对于上述四种PFAS分析物，该方法的正确度在102%~121%范围内。实验室内重复性<20%，实验室间重现性≤30%。

优势

• 本实验室间研究表明，采用一种提取方法结合选择性净化处理，即可从单独制备的质控品中获得准确的PFAS分析结果
• 所用方法的分析灵敏度高，可测定亚µg/Kg水平的PFAS，适用于监测PFAS含量是否符合法规限值，并提供风险评估数据

鉴于大众越来越关注全氟烷基和多氟烷基化合物(PFAS)对人类健康的长期影响，全球许多机构一直在研究食品中存在的PFAS。欧洲食品安全局(EFSA)发布的一份报告指出，在2007~2018年间的研究中发现，食用鱼肉等食品是导致人类PFAS暴露的主要原因¹。 近年来，欧盟委员会(EU) 2022/1431号法规建议(European Commission in Commission Recommendation (EU) 2022/1431)增加了对一系列食品中PFAS监测和指示水平的建议，鱼肉和陆生动物肉的方法LOQ为0.1 µg/Kg²。 欧盟委员会(EU) 2022/1428号实施条例(Commission Implementing Regulation (EU) 2022/1428)详细说明了要求的方法性能，欧盟参考实验室关于饲料和食品中卤代持久性有机污染物的法规(European Union Reference Laboratory for halogenated Persistent Organic Pollutants in Feed and Food, EURL-POPs)发布了相关的详细信息，并在方法要求中列出了PFHxS、PFOS、PFOA和PFNA作为主要化合物^3,4。 该指导文件的方法中指出鱼肉的LOQ为0.1 µg/Kg。我们之前报告过此分析的方法性能，证明在鱼肉和其他动物肉中，上述四种主要PFAS化合物和26种其他PFAS相关化合物均符合要求的LOQ规定⁵。

本研究根据EURL-POPs规定的标准，使用实验室间研究的结果评估了方法性能。简单来讲，该方法先使用碱性甲醇提取样品，然后使用Oasis WAX PFAS分析SPE小柱进行样品净化，再用ACQUITY BEH C₁₈色谱柱在搭配Xevo TQ-XS串联四极杆质谱仪的ACQUITY UPLC I-Class PLUS系统上进行测定。各实验室共分析了30种PFAS分析物（见附录I），对于FAPAS鱼肉质控品中有指定值的PFAS（PFHxS、PFOS、PFOA和PFNA），本文报告了相关数据。

本研究向七个实验室（2个位于美国，3个位于英国，1个位于德国，1个位于新加坡）提供了以下各项：

• 分析方案，包括目标分析物和内标列表、仪器配置、方法和要使用的参数，以及指导文件和分析批序列。此方案来自之前发布的应用⁵。
• FAPAS鱼肉质控品(T0696QC)和FAPAS鱼肉空白样品(T0696b)。
  
• 天然和同位素标记的PFAS储备液（购自Wellington Laboratories）。
  

每个实验室都成功实施了色谱法，使极性最强的PFAS保留了足够长的时间，在整个过程中色谱峰形状呈高斯外形且保留时间稳定。参与实验室均达到之前发布的应用纪要中报告的方法LOD，由此证明了方法的灵敏度⁵。 从色谱图可以看出（图1），该方法能够以足够高的信噪比轻松检测FAPAS鱼肉质控品中的PFAS。 

使用的校正方法如之前的应用纪要中所述：使用溶剂校正标样（含天然和标记的PFAS分析物）在合适的浓度范围内对样品提取物进行分段校正。四种PFAS分析物的校正曲线有时为二次曲线，有时为线性曲线，大多数实验室测得的r_²值均大于0.99，残差在±20%范围内。图2所示为实验室7分析FAPAS鱼肉质控品中所含PFHxS、PFOS、PFOA和PFNA分析物得到的校正曲线。 

这些实验室在定量分析FAPAS鱼肉质控品中的四种PFAS分析物方面获得了良好的准确度（表1），但实验室3除外，该实验室的所有结果均超出四种PFAS分析物的上限值范围，表明存在系统误差。为真实反映预期的方法性能，在计算整体方法性能时纳入了实验室3的结果（表1和图3）。四种PFAS分析物（有指定值）的正确度在102%~121%之间，每个实验室内的重复性值(RSD_r)在12%~16%之间，实验室间的重现性值(RSD_RL)在25%~30%之间。对于所有实验室，FAPAS鱼肉质控品分析的离子丰度比和保留时间都通过了EURL-POPs PFAS分析指导文件中规定的标准。在FAPAS鱼肉空白样品(T0696b)中未检出PFHxS、PFOS、PFOA和PFNA残留。

这项实验室间研究评价了该方法测定鱼肉组织中PFOA、PFNA、PFHxS和PFOS的性能。每个实验室均按照PFAS方法包安装指南成功实施了该方法（包括安装ACQUITY UPLC PFAS方法包），并证实它能提供良好的方法性能和灵敏度。参与实验室在测定FAPAS质控品中的四种PFAS分析物方面均获得了良好的准确度。PFHxS、PFOS、PFOA和PFNA的正确度在102%~121%之间，每个实验室内的重复性值均<20%，实验室之间的重现性值≤30%。本研究证实，沃特世之前发布的应用适用于评估鱼肉中的PFAS污染以及食品中PFAS含量受到更严格监管时的合规测试⁵。

1. Schrenk D, Bignami M, et al.EFSA Panel on Contaminants in the Food Chain (EFSA CONTAM Panel), Risk to Human Health Related to the Presence of Perfluoroalkyl Substances in Food.EFS2.2020;18(9).
2. Commission Recommendation (EU) 2022/1431 of 24 August on the monitoring of perfluoroalkyl substances in food, Official Journal of the European Union, L 221, 65, 105–109.
3. Commission Implementing Regulation (EU) 2022/1428 of 24 August 2022 laying down methods of sampling and analysis for the control of perfluoroalkyl substances in certain foodstuffs, Official Journal of the European Union, L 221, 65, 66–73.
4. EURL for halogenated POPs in feed and food (2022): Guidance Document on Analytical Parameters for the Determination of Per- and Polyfluoroalkyl Substances (PFAS) in Food and Fee, version 1.2 of 11 May 2022.在线获取：https://eurl-pops.eu/core-working-groups#_pfas.
5. Orantini K, Hird S, Adams S, Jandova R, 高灵敏度分析鱼、肉、可食用内脏和鸡蛋中全氟烷基和多氟烷基化合物(PFAS)的完整工作流程.沃特世应用纪要, 720007482ZH, 2022.