Laboratorio accreditato UNI CEI EN ISO/IEC

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Laboratorio accreditato UNI CEI EN ISO/IEC 17025-2005 Via Provinciale delle Brecce, 51 80147

1 Laboratorio accreditato UNI CEI EN ISO/IEC Via Provinciale delle Brecce, NAPOLI (NA) Tel: Fax: i

2 Attività svolte Analisi chimiche e microbiologiche Consulenza ambientale Matrici liquide e solide: Acque potabili, Acque sotterranee e sup., Acque di scarico, Suolo e sottosuolo, Rifiuti solidi e liquidi, Supporti per campionamento, Alimenti, Packaging alimentare Monitoraggi di inquinanti in aria ed in ambienti di lavoro Rilievi i fonometrici i esterni ed in ambienti i di lavoro Rilievi vibrazioni, microclima ed illuminamento Caratterizzazione di siti di interesse nazionale

3 Analisi di PCDD, PCDF e PCB diossina simili mediante gascromatografia ad alta risoluzione accoppiata a spettrometria di massa ad alta risoluzione (HRGC/HRMS)

4 Fasi di lavorazione del campione Campionamento Pretrattamento fisico Pretrattamento chimico Analisi strumentale Elaborazione dati

5 Campionamento Pretrattamento fisico Pretrattamento chimico

6 Analisi Strumentale Spettroscopia Cromatografia Ampio campo di applicazioni in termini di matrici Analisi qual. e quant. di innumerevoli inquinanti Campo di applicazione di concentrazioni dai ppt alle % Elevate performance analitiche

7 Ricerca di microinquinanti e contaminanti Relatore: dr.ssa Lucia Nasti

8 Microinquinanti organici Sostanze organiche tossiche a bassissime concentrazioni POP o POPs,,(persistent organic pollutants) scarsamente degradabili Policlorodibenzodiossine, Policlorodibenzofurani, PCB diossina simili Gascromatografia ad alta risoluzione accoppiata a spettrometria di massa ad alta risoluzione (HRGC/HRMS)

9 Ricerca microinquinanti organici I PCB, policlorobifenili, sono composti chimici clorurati prodotti in passato per utilizzo tecnico e industriale Le PCDD e PCDF non sono sostanze chimiche industriali ma prodotte in molte attività antropogeniche; i processi di combustione sono all'origine della loro formazione e quindi di rilascio nell ambiente. Termovalorizzatori, acciaierie, fonderie di alluminio, impianti termici etc; incendi e traffico veicolare.

10 Ricerca microinquinanti organici Aria Rifiuti Suolo Acque sup. e sott Tessuti animali e vegetali Sostanze liposolubili Accumulo parti grasse

11 PCDD, PCDF Congenere I-TEF 2,3,7,8-TCDD 1 1,2,3,7,8-PeCDD 1 1,2,3,4,7,8-ExCDD 0.1 1,2,3,6,7,8-ExCDD 0.1 1,2,3,7,8,9-ExCDD EpCDD 1,2,3,4,6,7,8-EpCDD OCDD ,3,7,8-TCDF 0.1 1,2,3,7,8-PeCDF ,3,4,7,8-PeCDF 0.3 1,2,3,4,7,8-ExCDF 0.1 1,2,3,6,7,8-ExCDF ExCDF 1,2,3,7,8,9-ExCDF ,3,4,6,7,8-ExCDF 0.1 1,2,3,4,6,7,8-EpCDF ,2,3,4,7,8,9-EpCDF 0.01 OCDF I-TEQ ic I-TEQ ic = C ic I-TEF i quantità equivalente di tossicità

12 PCB diossina simili Congenere I-TEF PCB PCB PCB PCB PCB PCB PCB PCB PCB PCB PCB PCB I-TEQ ic I-TEQ ic = C ic I-TEF i quantità equivalente di tossicità

13 EPA 1613: Analisi di PCDD, PCDF mediante diluizione i i isotopica i HRGC/HRMS Miscela di riferimento interna di PCDD/PCDF Extraction Standard : Congenere PCDD Soluzione diluita utilizzata Concentrazione in pg/µl 2,3,7,8- TCDD 13 C 12 20,0 1,2,3,7,8-PeCDD 13 C ,2,3,4,7,8-ExCDD 13 C ,2,3,6,7,8-ExCDD 13 C ,2,3,4,6,7,8-EpCDD 13 C ,2,3,4,6,7,8,9-OCDD 13 C Congenere PCDF Soluzione diluita utilizzata Concentrazione in pg/µl 2,3,7,8-TCDF 13 C ,3,4,7,8-PeCDF 13 C ExCDF 1,2,3,4,7,8 13 C ,2,3,6,7,8-ExCDF 13 C ,3,4,6,7,8-ExCDF 13 C ,2,3,4,6,7,8-EpCDF 13 C ,2,3,4,6,7,8,9-OCDF 13 C I fattore di risposta di un congenere marcato è lo stesso di tutti i congeneri nativi suoi isomeri

14 EPA 1613: Fasi Analitiche Preparazione del campione Aggiunta della miscela di riferimento interna di PCDD/PCDF Liquidi Estrazione l/l Estrazione dei microinquinanti Solidi Soxhlet, Mineralizz., PLE Recupero estratto; aggiunta Standard di purificazione 37 Cl 4 2,3,7,8-TCDD I Riduzione di volume Purificazione dell estratto: gel di silice, allumina, carbone, florisil; PP2 II Riduzione di volume; aggiunta standard iniezione Analisi HRGC//HRMS; elaborazione dati

Campioni alimentari Preparazione Liquidi

15 Campioni alimentari Preparazione Liquidi (latte): omogeinizzazione e aggiunta standard Solidi (formaggio): omogeneizzazione, essiccazione a temperature blande, omogeneizzazione e aggiunta standard Estrazione Liquidi (latte): Estrazione l/l con miscela di diclorometano/esano 1:1 in presenza di HCl; degradazione componente grassa

16 Estrazione Campioni alimentari Solidi (formaggio): estrazione automatica con toluene ad alta Solidi (formaggio): estrazione automatica con toluene ad alta pressione- PLE

17 Estrazione - PLE Campioni alimentari

18 I Riduzione di volume Campioni alimentari T<45 C

19 Campioni alimentari Isolare le specie da Purificazione determinare, PCDD E PCDF in particolare dai lipidi e dalle proteine Tecnica SPE Attivazione del Campione; Eluizione Eluizione delle materiale sorbente trattenimento selettivo degli analiti degli interferenti specie da determinare

20 Campioni alimentari Purificazione dell estratto del latte Lavaggio con acido solforico concentrato Trattamento ripetuto con soluzione di idrossido di sodio SPE- florisil che trattiene le specie polari

21 Campioni alimentari Purificazione dell estratto del formaggio PP2

22 Purificazione PP2 Campioni alimentari

Rimuovere interferenze polari e non, etericlorodifenili Colonna preimpaccata carbone/celite

23 Campioni alimentari Purificazione automatizzata PP2 Colonna preimpaccata Silice multistrato acida /basica /neutra Rimuovere interferenze polari e non Colonna preimpaccata Allumina basica Rimuovere interferenze polari e non, etericlorodifenili Colonna preimpaccata carbone/celite Rimuovere interferenze polari Recupero di due aliquote una per analisi di PCDD/PCDF, l altra per PCB Diox like

24 II Riduzione di volume Campioni alimentari Volume finale 20µl di Volume finale 20µl di Miscela di rif. interna di PCDD/PCDF Sampling Standard : 1,2,3,4- TCDD 13 C 12 e 1,2,3,7,8,9-ExCDF 13 C pg/µl

25 Gascromatografia ad alta risoluzione accoppiata a spettrometria di massa ad alta risoluzione (HRGC/HRMS)

26 Regolamento (UE) N. 252/2012 Stabilisce i metodi di campionamento e di analisi per il controllo ufficiale dei livelli di diossine, PCB diossina-simili e PCB non diossina-simili in alcuni prodotti alimentari e che abroga il regolamento (CE) n. 1883/2006 Requisiti per l analisi Requisiti EPA 1613 Elevata sensibilità Elevata selettività Elevata accuratezza Diluizione isotopica Elevata risoluzione spettrale HRGC/HRMS

27 TCDD PeCDD ExCDD EpCDD OCDD TCDF PeCDF ExCDF EpCDF OCDF

28 HRGC/HRMS

29 HRGC/HRMS

30 HRGC/HRMS

31 HRGC/HRMS

32 HRGC/HRMS Ogni congenere PCDD e PCDF nativo o marcato, viene identificato mediante la registrazione di almeno due valori m/z appartenenti agli ioni del gruppo degli isotopi molecolari corrispondenti. Finestra di tempo/intervallo di Congenere nativo Congenere marcato acquisizione/famiglia m/z 1 m/z 2 Rapp isotop m/z 1 m/z 2 Rapp isotop Finestra1: da a TCDF TCDD 303, ,8988 0, ,8937 0, , ,9389 0, , ,9338 0,770 Finestra2: da a PeCDF 339, ,8569 1, , ,8970 1,560 PeCDD 355, ,8518 1, , ,8919 1,560 Finestra3: da a ExCDF ExCDD 371, ,8207 1, , ,8580 1, , ,8128 1, , ,8529 1,230 Finestra4: da a EpCDF EpCDD Finestra5: da a OCDF OCDD 407, ,7789 1, , ,7737 1, , ,7399 0, , ,7349 0, , ,8191 1, , ,8140 1, , ,7795 0, , ,7750 0,880

33 HRGC/HRMS Dopo integrazione del tracciato cromatografico, si procede al calcolo del rapporto fra le aree dei due frammenti (m/z 1 e m/z 2) aventi lo stesso tempo di ritenzione. Determinazione qualitativa Confronto tempi di ritenzione, confronto valore del rapporto fra le aree misurato, con quello ottenuto per il congenere marcato aggiunto al campione, e/o con quello teorico. Determinazione quantitativa Confronto area di un dato congenere, o la somma delle aree di tutti i congeneri presenti appartenenti ad una data famiglia PCDD/PCDF, con l area del congenere di riferimento i interno appartenente t alla stessa famiglia (stesso isomero, marcato 13 C 12 ), che era stato aggiunto all aliquota di prova prima di iniziare l estrazione

34 Normativa Comunitaria

35 Normativa Comunitaria

36 Conclusioni Importanza di monitorare le matrici alimentare Sviluppo tecnico scientifico mirato a monitorare i POP s alla sorgente e durante la diffusione al fine di ridurre l impatto sull uomo

37 Grazie per l attenzione Relatore: dr.ssa Lucia Nasti

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