สารพีซีบี หรือ โพลีคลอริเนตเต็ดไบฟีนิล Polychlorinated biphenyls (PCBs) เป็นไฮโดรคาร์บอนที่มีคลอรีนเป็นสารก่อมะเร็ง โดยจะถูกนำมาใช้งานในอุตสาหกรรมและการพาณิชย์ที่หลากหลาย รวมถึงเป็นพลาสติไซเซอร์ เม็ดสี และสารหล่อเย็น ถึงจะมีการสั่งห้ามการผลิต PCB ในสหรัฐอเมริกาตั้งแต่ปลายทศวรรษ 1970 และในระดับสากลตั้งแต่ปี 2001 แต่การมีอยู่ของสารประกอบที่เป็นพิษเหล่านี้ในระบบนิเวศก็ก่อให้เกิดภัยคุกคามต่อสุขภาพอย่างต่อเนื่อง ในหลายประเทศระดับของ PCB ในดินได้รับการตรวจสอบเป็นประจำและมีการกำหนดเกณฑ์สูงสุดที่อนุญาตไว้ ดังนั้นเพื่อการสนับสนุนการปฏิบัติตามข้อจำกัดเหล่านี้ ห้องปฏิบัติการต้องการขั้นตอนการทำงานที่มีประสิทธิภาพและทำซ้ำได้สำหรับการระบุปริมาณ PCB ในตัวอย่างดิน

ความท้าทายในการแยก PCB จากตัวอย่างดิน

          เทคนิคโครมาโตกราฟีร่วมกับแมสสเปกโตรเมทรี (GC-MS) เป็นเทคนิคที่ยอมรับกันดีว่าเป็นเทคนิคที่มีประสิทธิภาพสูงในการกำหนด PCB ในดิน ของหน่วยงานปกป้องสิ่งแวดล้อมแห่งสหรัฐอเมริกา8082A  (EPA)  ใช้ GC-MS  ในการวิเคราะห์หา PCB ในเมทริกซ์ที่เป็นของแข็ง เนื้อเยื่อ และน้ำ อย่างไรก็ตามการวัดค่าที่แม่นยำจำเป็นต้องอาศัยวิธีการสกัดสารวิเคราะห์ที่มีประสิทธิภาพและเชื่อถือได้ และสามารถใช้วิธีการต่างๆ รวมถึง Soxhlet, sonication และการสกัดด้วยไมโครเวฟ เพื่อเตรียมตัวอย่างดินก่อนการวิเคราะห์ด้วย GC-MS อย่างไรก็ตามการสกัดดังกล่าวต้องใช้แรงงานมากและใช้ตัวทำละลายในปริมาณมาก รวมถึงเทคนิคเหล่านี้ยังอาจแยกสารประกอบอื่นๆ ออกมาพร้อมกับสารวิเคราะห์ที่สนใจ ซึ่งอาจรบกวนการวัดและสร้างได้

การเพิ่มประสิทธิภาพด้วยการสกัดแบบอัตโนมัติด้วยตัวทําละลายภายใต้ความร้อนและแรงดันสูง

          การสกัดวิธีดังกล่าวเป็นทางเลือกที่สามารถชนะข้อจํากัดของวิธีการสกัดแบบดั้งเดิม โดยอาศัยการใช้อุณหภูมิและความดันสูงเพื่อขจัดส่วนประกอบของเมทริกซ์ที่ไม่พึงประสงค์ได้อย่างรวดเร็วและมีประสิทธิภาพจากตัวอย่างที่เป็นของแข็งสําหรับการวิเคราะห์ด้วยเทคนิคแก๊สโครมาโตกราฟี  สามารถใช้ตัวทำละลายได้สูงสุด 6 ชนิด ด้วยการสกัดของแข็งและกึ่งแข็งพร้อมกันสูงสุด 16 ตัวอย่าง แบบอัตโนมัติ

การตรวจหาPCBsในตัวอย่างดิน

          ประสิทธิภาพของการสกัดด้วยตัวทําละลายผ่านระบบ EXTREVA ASE ในการวิเคราะห์ดิน โดยใช้ GC-MS ผลิตภัณฑ์ Thermo Scientific ประเทศสหรัฐอเมริกาสําหรับการตรวจหา PCB จำนวน 17 ชนิด สามารถประเมินได้จากการคิด % recovery ที่ได้รับ การสกัดดังกล่าวลดการสูญเสีย PCB ในระหว่างการสกัดได้ดีทั้ง 2  method โดยมีค่าสอดคล้องกับมาตรฐานที่ยอมรับได้คืออยู่ในช่วง 80 – 120 %

รูปที่ 1 แสดงโครมาโตกราฟีของ GC-MS ในการวิเคราะห์ PCBs จำนวน 17 ชนิด ที่ความเข้มข้น 0.2 ไมโครกรัมต่อมิลลิลิตร

รูปที่ 2 แสดง % Recovery เฉลี่ย ของตัวอย่างที่ได้จากวิเคราะห์ PCBs จำนวน 17 ชนิด โดย Method 1 ใช้สารละลายที่มีอัตราการไหล 1.6 มิลลิลิตรต่อนาที และ Method 2 ใช้สารละลายที่มีอัตราการไหล 0.35 มิลลิลิตรต่อนาทีในการสกัด

รูปที่ 3 แสดงไดอาแกรมภายในระบบ EXTREVA ASE

รูปที่ 5 แสดงระบบ EXTREVA ASE

สามารถอ่านเพิ่มเติมเกี่ยวกับวิธีการ GC-MS ที่ใช้การสกัดด้วยตัวทำละลายแบบเร่งเพื่อกำหนด PCB ในดินได้ที่นี่ https://bit.ly/3u65n8S