Gisteren, vandaag en morgen

Transcriptie

1 Gisteren, vandaag en morgen De ontwikkeling van organische analyses in Het Waterlaboratorium Cees Bijsterbosch Het Waterlaboratorium Labanalyse, 1 oktober 2013 Plaats hier uw logo via: beeld => diamodel => sheet 1

2 Inhoud van deze presentatie Het Waterlaboratorium Gisteren De start van het Waterlaboratorium Vandaag Hoe werken we nu? Morgen Lopende projecten en ontwikkelingsplannen?

3 Het Waterlaboratorium In 2003 ontstaan door de fusie van de laboratoria van: - Gemeentewaterleidingen Amsterdam - Provinciaal Waterleidingbedrijf Noord-Holland - Duinwaterbedrijf Zuid-Holland - Watertransportmaatschappij Rijn-Kennemerland Anno 2012 ca. 100 FTE (ca.120 personen) verdeeld over de afdelingen Chemie, Biologie, Advies, Logistiek en Ondersteuning Per 1 januari 2014 mogelijke fusie met het laboratorium van Waterproef waardoor het eerste waterketen laboratorium in Nederland ontstaat! Wateranalyse van bron (Rijn, Maas, IJsselmeer) tot tap en voor derden. Voor meer informatie:

4 De erfenis en de eerste jaren De laatste jaren binnen de oude laboratoria geen tot weinig investeringen Verschuiving binnen werkpakket naar meer polaire stoffen Druk vanuit de moeders om goedkoper te werken: efficiënter werken snelle en slimmere methodes multicomponenten Investeren in nieuwe apparatuur!

5 Investeringen UPLC-MS en GCMS-3Q Multicomponentmethodes UPLC-MS: (polaire) bestrijdingsmiddelen, aangevuld met geneesmiddelen en hormonen GC-MS-3Q: NP bestrijdingsmiddelen, trifosfaten, chloorbenzenen, OCB-PCB en PAK In totaal zijn hiermee 4x HPLC, 3x GCMS 2x GC-ECD systemen vervangen.

6 Start van het traject (GC-3QMS) NEN-EN-ISO/IEC Intern overleg - configuratie (grootvolume injectie) - borging van het traject d.m.v. evaluatie- en acceptatietesten: De keuze wordt voornamelijk gemaakt op basis van de prestaties van het apparaat. In principe wordt voor HWL het beste apparaat gekozen, voor nu en mogelijkheden voor de toekomst. De a.g. (aantoonbaarheidsgrens) is van grote invloed op de keuze!

7 Traject Selectie leveranciers - Evaluatietest op basis van geleverde standaarden en monsters met addities Na keuze leverancier - Acceptatietesten van het geselecteerde systeem zowel bij leverancier als op de uiteindelijke locatie op het systeem wat voor ons is bestemd. (FAT en SAT)

8 Acceptatietest componenten en beoordelingscriteria Triethylfosfaat Dichloorvos Triisobutylfosfaat Tributylfosfaat Desisopropylatrazine Simazine Pirimicarb Fenpropimorf Criteria voor de analyseresultaten: - Lineariteit van de kalibratielijnen > 0,995 - Terugvinding additie op: laagste niveau (l= 0,005 µg/l) geen criterium midden niveau (m= 0,05 µg/l) %. hoog niveau (h= 0,2 µg/l) %. - Metingen FAT vs. SAT idem - Spreiding triplo s <10% cis-chlorfenvinphos trans-chlorfenvinphos Carbamazepine Hexazinon

9 De keuzes van HWL UPLC-MSMS Waters XEVO GC-MS3Q Interscience TSQ-Quantum

10 Wat betekent het op dit moment dit in de praktijk? Aantal doelen bereikt - Snellere en efficiëntere analysemethodes zowel op UPLC-MS, GC-MS3Q - Aantal analyses gevalideerd - Vervanging van oude apparatuur: analyses de komende jaren gewaarborgd

11 Directe voordelen bij de GCMS-3Q 2000ml (250ml pentaan) 50 ml (5 ml pentaan) Tot 10x snellere voorbewerking analyse van chloorbenzenen, OCB/PCB en PAK

12

13

14 Nadelen Kwetsbaar - Meerdere systemen naar 1 nieuw systeem overgezet, UPLC-MS of een GC-MS3Q Bezettingsgraad neemt toe waardoor de beschikbare tijd voor methodeontwikkeling meer en meer beperkt wordt. Oplossing: 2 e systeem aanschaffen

15 De keuzes van HWL UPLC-MSMS Waters XEVO TSQ-8000 Interscience ( )

16 Waar zijn wij verder mee bezig? Methodeontwikkeling hormonen en zoetstoffen (UPLC-MS) Omzetten van andere analyses naar UPLC-MS en GC-MS-3Q Uitbreiding bestaande analyses met nieuwe stoffen (ca. 200) Validatie Automatisering

17 Online automatische voorbewerking TriPlus Robotic Sample Handler De keuze wordt voornamelijk gemaakt op basis van de prestaties van het apparaat. In principe wordt voor HWL het beste apparaat gekozen, voor nu en mogelijkheden voor de toekomst. De a.g. is van grote invloed op de keuze!

18 SPE off-line automatische voorbewerking (GILSON)

19 Automatische voorbewerking Validatie De vorige versie van het Waterleidingbesluit geeft aan dat de AG wordt bepaald op herhaalbaarheidscondities lage spreiding binnen de serie, dus lage RG (3xAG) De nieuwe versie van het Waterleidingbesluit (de drinkwaterregeling) verwijst naar de NEN 7777 (2011) welke aangeeft dat de AG (aantoonbaarheidsgrens) wordt bepaald op reproduceerbaarheidcondities in de praktijk steeg de RG (rapportagegrens) van 0,01 naar 0,02 µg/l. Verwachting: Automatisering van de voorbewerking lagere SD lagere AG lagere RG

20 GC-MS screening 0,03 µg/l en 0,001 µg/l

21 Dataverwerking m.b.v. AnalyzerPro AnalyzerPro: automatische identificering van bekende en onbekende componenten op basis van deconvolutie Meer informatie:

22 Standaarden en houdbaarheden

23 Gecertificeerde herleidbare standaarden (RESTEK) Guide 34:2000 ISO 17025:2005 ISO 9001:2008

24 Wisselwerking met microbiologie MALDI-TOF MS (Bruker) Snelle identificering bacteriën

25 Identificatie van stoffen met bioassays Er zijn meer dan 100duizenden chemische stoffen in het milieu geregistreerd Degene met het toxicologische effect zijn het belangrijkst

26 Bioassays Meten van effect op levende organische of meten van effect op biologisch proces

27 Effect gestuurde analyse Monster onderzoeken met bioassays Positief monster fractioneren en opnieuw onderzoeken met bioassays Fracties met toxologisch effect MS TIJDROVEND!

28 Fractionering met inktjet technologie Proces versnellen door fractionering en (QTOF) MS tegelijk uit te voeren Fractionering moet geminiaturiseerd worden (kleine volumestromen op de juiste plek krijgen) Inktjet spotter technologie

29 Fractionering met inktjet spotter technologie Samenwerking met de Vrije Universiteit van Amsterdam

30 Samenvatting Apparatuur is gevoeliger geworden: hoeft niet altijd te leiden naar lagere detectiegrenzen, maar is ook in te zetten voor een eenvoudigere voorbewerking en automatisering. Lagere kosten door o.a. tijdbesparing, disposable glaswerk, minder chemicaliën en chemisch afval. Automatisering van voorbewerking: lagere SD lagere AG en RG? Gecertificeerde standaarden: Lijkt misschien duurder, maar onderhoud is veel eenvoudiger en minder frustrerend voor de analist. Samenwerking met andere labs kunnen de kosten verder drukken. Grenzen tussen microbiologie en chemie bij Het Waterlaboratorium beginnen te vervagen door de MS naar de bacteriën te brengen en bio-assays naar de MS.

31 Dank voor uw aandacht! Vragen?????????