Desarrollo de una metodología de pre-concentración novedosa de PAHs nitrados y oxigenados con determinación por Cromatografía líquida/Espectrometría de masas en tándem

Abstract

Los derivados de PAHs, en particular las especies nitradas y oxigenadas, se encuentran en la naturaleza mezclados con los PAHs de origen y, suelen aparecer, en concentraciones muy inferiores a éstos. El estudio de estas especies derivadas es particularmente importante debido a su elevada genotoxicidad y mutagenicidad. Sin embargo, no existe ninguna legislación sobre los niveles máximos permitidos de estos compuestos en diferentes matrices [1]. En consecuencia, debido a su naturaleza perjudicial, las bajas concentraciones en las que se encuentran y su amplia distribución en el medio ambiente, se requiere de la optimización de métodos de análisis sensibles y selectivos para su preconcentración, separación y determinación [2]. En el presente trabajo se desarrolló por primera vez un método para la extracción y preconcentración de los siguientes derivados nitrados y oxigenados de PAHs: 1-nitropireno, 2-nitrofluoreno, 3-nitrofluoranteno, 9-nitroantraceno, 1,5-dinitronaftaleno, 9,10-antracenoquinona, 5,12-naftacenoquinona y 2-fluorenocarboxialdehído. La estrategia de preconcentración se basó en la microextracción líquido-líquido dispersiva con formación de gota orgánica flotante (DLLME-SFO), seguida de cromatografía líquida con detección por espectrometría de masa en tándem. Con el fin de compatibilizar las condiciones necesarias para la ionización, una característica importante de este procedimiento fue que posterior a la extracción, se realizó una retro-extracción de los compuestos en estudio desde la gota orgánica con acetonitrilo. En este contexto, se optimizaron las variables de importancia para la extracción y la preconcentración de los derivados de PAHs bajo estudio; entre otros: volumen de muestra, relación de volúmenes entre el solvente extractante y el dispersante, tiempo y modo de agitación, tiempo de baño de hielo, naturaleza del solvente y volumen necesario para la retro-extracción. Conjuntamente, se desarrolló una metodología de análisis mediante UPLC-(+)APCI-MS/MS, se seleccionó una columna de cromatografía líquida de fase reversa y se evaluaron los parámetros operativos que afectan la separación/detección de los compuestos mencionados. Las recuperaciones obtenidas se encontraron entre el 85 y el 100% para la mezcla de analitos. El método así obtenido proporcionó una herramienta sensible, selectiva, sencilla y amigable con el medio ambiente, características de suma importancia para la aplicación a investigaciones futuras de monitoreo de derivados de PAHs en diversas matrices de importancia ecotoxicológica.