臭素系難燃剤（BFR）を含む残留性有機汚染物質（POPs）の環境への影響を評価するためには、液体クロマトグラフィータンデム質量分析（LC-MS/MS）のような感度、選択性および特異性の高い技術が必要です。
臭素系難燃剤（BFR）は、建材、家庭用品および繊維製品の引火性を低減するために使用される化学工業物質です。これらの化学物質は、空気、雨、河川水、魚、動物およびヒトを含むさまざまな環境中に低濃度で持続します1-4。臭素系難燃剤が重大な健康問題を引き起こす可能性があることが、いくつかの研究により明らかにされています5,6。疫学的研究からは、ポリ臭化ジフェニルエーテル（PBDE）やヘキサブロモシクロドデカン（HBCD）が甲状腺ホルモンの恒常性障害および慢性神経毒性を引き起すことが明らかになっています6,7。
特に屋内に広く使用されているため、粉塵や生体物質中にPBDEやHBCDが多く検出されます。このため、欧州連合ではこれらの化合物がREACH規則に基づく附属書XIVに掲載され、カリフォルニア州ではペンタブロモジフェニルエーテルおよびオクタブロモジフェニルエーテルの使用が禁止されています。
これまでに、環境サンプル中のPBDEおよびHBCDを含む臭素系難燃剤の分析にはガスクロマトグラフィー質量分析法（GC-MS）が使用されてきました。しかし、高温では高度に臭素化されたPBDE同族体の熱分解やHBCDの相互変換が生じるため、GC-MSは一部の物質にしか有用ではありません。
LC-MS/MSの利点
LC-MS/MSは環境中の多くの化学工業汚染物質をモニターできるため、PBDEおよびHBCDの測定に使われることが増えてきています。LC-MS/MSは以下の特性から臭素系難燃剤の解析に理想的です。
- 多くの異なるクラスの化合物を解析できるフレキシビリティー
- 水、土壌、植物、繊維製品など幅広い種類のサンプルに対応できる頑健性
- これらの化学工業汚染物質を極めて低濃度でも定量できる感度
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- Alaee, M.; Wenning, R. J. The significance of brominated flame retardants in the environment: Current understanding, issues and challenges. Chemosphere 2002, 46(5), 579–582. doi: 10.1016/s0045-6535(01)00224-7
窒素をGS1およびGS2として使用した場合の、空気と比較したPBDEの同族体に関する感度の向上
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| Determination of polybrominated diphenyl ethers (PBDEs) and hexabromocyclododecanes (HBCDs) in indoor dust and biological material using APPI-LC-MS/MS | ダウンロード |