Development of Analytical Methods to Quantify Perfluorooctane Sulfonate and Related Compounds in the Environment

Desarrollo de métodos analíticos para cuantificar perfluorooctano sulfonato y compuestos relacionados en el medio ambiente

dc.creatorOchoa-Herrera, Valeria de Lourdes
dc.creatorField, Jim A.
dc.creatorSierra-Alvarez, Reyes
dc.date2011-12-20
dc.date.accessioned2023-08-08T20:18:38Z
dc.date.available2023-08-08T20:18:38Z
dc.identifierhttps://revistas.usfq.edu.ec/index.php/avances/article/view/63
dc.identifier10.18272/aci.v3i2.63
dc.identifier.urihttps://repositorioslatinoamericanos.uchile.cl/handle/2250/8068010
dc.descriptionAnalytical techniques based on 19F NMR spectroscopy and HPLC-suppressed conductivity detection were developed to detect and quantify aqueous perfluoroctane sulfonate (PFOS), perfluoroctanoic acid (PFOA), and perfluorobutane sulfonate (PFBS). Chromatographic separation of the perfluoroalkyl surfactants (PFAS) was performed using a C18 reversed-phase column and a mobile phase consisting of a mixture of boric acid and acetonitrile. The detection limit for PFOS by 19F NMR was 3.6 mg L-1. The detection limit for PFOS, PFOA and PFBS by HPLC-suppressed conductivity detection was 1 mg L-1. The detection limits were shown to improve considerably if samples were pre-concentrated by solid-phase extraction. The detection limits for PFOS of pre-concentrated samples were 3.6 mg L-1 and 10 ug L-1 by 19F NMR and HPLC-suppressed conductivity detection, respectively. Comparison of these two methodologies showed that HPLC-suppressed conductivity detection should be preferred for routine quantification of these contaminants due to its simplicity, time efficiency, and accuracy. Conversely, 19F NMR can be used to characterize changes in the chemical structure of fluorinated compounds due to its inherent advantage of high specificity and no matrix interferences. The feasibility of utilizing total organic carbon (TOC) and chemical oxygen demand (COD) analysis for the quantitative detection of PFOS in aqueous samples was also investigated. Although, the TOC analysis provided reliable quantification of PFAS in aqueous samples, the non-specificity is a drawback of the technique. The dichromate-based COD method was found unsuitable for the analysis of PFOS due to the incomplete oxidation of the highly stable perfluorinated compound under the conditions evaluated.en-US
dc.descriptionMétodos analíticos basados en 19F NMR y HPLC con detector de conductividad suprimida fueron desarrollados para detectar y cuantificar sulfonato de perfluorooctano (PFOS), ácido perfluorooctanoico (PFOA) y sulfonato de perfluorobutano (PFBS) en muestras ambientales. La separación de los surfactantes perfluorinados (PFAS) se realizó con una columna C18 de fase reversa y una fase móvil compuesta de ácido bórico y acetonitrilo. El límite de detección para PFOS con 19F NMR fue 3.6 mg L-1, mientras que para PFAS con HPLC con detector de conductividad suprimida fue 1 mg L-1. Los límites de detección mejoraron considerablemente si las muestras fueron pre-concentradas a través de una extracción en fase sólida (SPE) registrando valores para PFOS con 19F NMR y HPLC con detector de conductividad suprimida de 3.6 mg L-1 y 10 ug L-1, respectivamente. Esta última demostró ser la mejor técnica para análisis rutinario de cuantificación de contaminantes fluorinados debido a su simplicidad, rapidez y precisión. 19F NMR fue muy efectiva para detectar y caracterizar cambios en la estructura química de los compuestos fluorinados ya que es una técnica analítica altamente específica en la que la matriz ambiental no interfiere con el análisis. El análisis de carbono orgánico total (TOC) y la determinación de la demanda química de oxígeno (COD) para la cuantificación de PFOS en muestras acuosas también fueron estudiados. A pesar de que los análisis de TOC permitieron cuantificar exitosamente PFAS, la falta de especificidad de este método es una limitación considerable. Finalmente, el análisis de PFOS a través de la determinación de COD no fue posible debido a una oxidación incompleta de los altamente estables compuestos fluorinados bajo las condiciones de operación evaluadas.es-ES
dc.formatapplication/pdf
dc.languagespa
dc.publisherUSFQ PRESS, departamento editorial de la Universidad San Francisco de Quito USFQes-ES
dc.relationhttps://revistas.usfq.edu.ec/index.php/avances/article/view/63/65
dc.sourceACI Avances en Ciencias e Ingenierías; Vol. 3 No. 2 (2011): Número especial por el Año Internacional de la Químicaen-US
dc.sourceACI Avances en Ciencias e Ingenierías; Vol. 3 Núm. 2 (2011): Número especial por el Año Internacional de la Químicaes-ES
dc.source2528-7788
dc.source1390-5384
dc.source10.18272/aci.v3i2
dc.subjectPFASen-US
dc.subjectPFOSen-US
dc.subjectPFOAen-US
dc.subjectPFBSen-US
dc.subject19F NMRen-US
dc.subjectHPLCen-US
dc.subjectsuppressed conductivity detectoren-US
dc.subjectTOC and CODen-US
dc.subjectPFASes-ES
dc.subjectPFOSes-ES
dc.subjectPFOAes-ES
dc.subjectPFBSes-ES
dc.subject19F NMRes-ES
dc.subjectHPLCes-ES
dc.subjectdetector de conductividad suprimidaes-ES
dc.subjectTOC and CODes-ES
dc.titleDevelopment of Analytical Methods to Quantify Perfluorooctane Sulfonate and Related Compounds in the Environmenten-US
dc.titleDesarrollo de métodos analíticos para cuantificar perfluorooctano sulfonato y compuestos relacionados en el medio ambientees-ES
dc.typeinfo:eu-repo/semantics/article
dc.typeinfo:eu-repo/semantics/publishedVersion


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