環境水中のPFAS特性評価における定量的非標的分析ワークフローの適用

科学分野:

• 環境化学
• 分析化学
• リスク評価

背景:

• 非標的分析（NTA）は新規化学物質を検出しますが、リスク評価のための定量的データが不足しています。
• 代替化学物質を使用した定量的NTA（qNTA）は、検出された未知物質の濃度を推定する道を提供します。
• 以前の研究では、qNTAの性能指標が確立され、さまざまなマトリックス間でのアプローチが比較されました。

研究 の 目的:

• 環境水中のペルフルオロアルキル化合物およびポリフルオロアルキル化合物（PFAS）を評価するための統合qNTAワークフローを適用および検証すること。
• 広範囲のPFASの濃度と不確実性を推定するためのqNTAの有用性を実証すること。
• 実際の汚染水サンプルにおけるqNTAアプローチの信頼性と精度を評価すること。

主な方法:

• 校正のために市販の37個の代替化学物質を使用した統合qNTAワークフローを開発しました。
• qNTA推定のためにナイーブ有界応答係数アプローチを採用しました。
• 16個のPFAS（129データポイント）のペアリングされたNTAおよび標的分析データを使用してワークフローを検証しました。

主要な成果:

• NTAと標的分析のペアリングにより、中央値で2倍以内、不確実性範囲で12倍以内の精度を達成しました。
• 全体的な信頼性は85%と報告され、予想よりも低い値は、潜在的な代替物質選択の問題を示唆しています。
• 210個の個々のPFASの濃度と不確実性の推定値を生成し、一部は十億分率（parts-per-billion）レベルに達しました。

結論:

• 検証されたqNTAワークフローは、NTAによって検出された化学物質に対して価値のある定量的推定値を提供します。
• このアプローチは、流域におけるPFAS総負荷の包括的な暴露、ハザード、およびリスク評価に不可欠です。
• qNTAからの定量的データは、PFAS汚染に関する情報に基づいた環境管理上の意思決定をサポートします。