New analytical methodologies based on chromatography-atmospheric pressure ionization-mass spectrometry for the determination of halogenated organic contaminants

Resumen

La incesante emisión de contaminantes supone una amenaza tanto para el medio ambiente como para los seres vivos. Entre los contaminantes que han despertado un mayor interés ambiental destacan los compuestos orgánicos halogenados debido a su alta toxicidad a bajas concentraciones, persistencia, capacidad de bioacumulación y para ser transportados a largas distancias. La monitorización de estos contaminantes a bajos niveles de concentración en muestras ambientales requiere de metodologías analíticas selectivas y con una alta capacidad de detección. Así, en esta Tesis se ha evaluado la capacidad de las fuentes de ionización química (APCI) y la fotoionización a presión atmosférica (APPI) para ionizar eficientemente estas familias de contaminantes y así proponer métodos basados en cromatografía de líquidos y de gases acopladas a la espectrometría de masas en tándem y/o de alta resolución (LC-MS/MS y GC-HRMS). Los estudios desarrollados durante esta Tesis han permitido establecer condiciones de trabajo que reducen la fragmentación en la fuente y aumentan la respuesta de los iones generados. Para ello, se han evaluado la composición de la fase móvil, la adición de aditivos que influyen en la ionización de los analitos y diversas condiciones de trabajo, permitiendo establecer tendencias en la ionización de estos contaminantes, haciendo especial énfasis en la novedosa fuente de ionización del sistema GC-APPI-HRMS. Además, se ha estudiado la fragmentación MS/MS de estos compuestos, establecido rutas de fragmentación e identificado/caracterizado los iones observados. Estos estudios han permitido desarrollar métodos que ofrecen una solución a algunas de las limitaciones observadas en las metodologías existentes, mejorando la selectividad y la capacidad de detección. Además, los estudios de ionización y el uso de la MS/MS y de la HRMS han permitido desarrollar estrategias de análisis no dirigido para facilitar la identificación en muestras complejas de compuestos similares a los estudiados en esta Tesis.