PFAS検査:便利な焦げ付き防止加工付フライパンが及ぼす、永久的な影響への対処

Quality Control and Testing
12月 15, 2023  |  6 min read

レインコート、ファストフードの包装、そして焦げ付き防止加工付 調理器具に共通する点は何でしょうか?それらはすべて、撥水性やべたつかないなどの主なメリットを、パーフルオロアルキルおよびポリフルオロアルキル化合物 (PFAS)として知られる化学物質に依存しています。しかし、これらすべてのスーパーパワーによって、消費者に隠されたコストが伴っています。PFASの既知のリスクと、それらの検査がなぜ重要なのかをもう少し詳しく見てみましょう。


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"PFAS" Letters with Fried Egg on Non-Stick Frying Pan

PFASとは正確には何か?

PFASは1940年代から存在する人工化学物質です。化学ファンのために言うと、それらは安定した炭素-フッ素結合(共有結合の中で最も強い)を持つ4,700以上の分子のファミリーで、さまざまな長さの炭素鎖を持っています。これらの化学結合を切断するには多くのエネルギーが必要であることから、非常に耐久性があります。

PFASは主に、熱、油、染み、グリース、および水への耐性が評価されていることから、多くの消費財で使用されています。いくつかの身近な例を挙げると:

  • 焦げ付き防止加工付調理器具:簡単に洗えるフライパンでは、その滑らかさがPFASによるものである可能性があります。

  • 食品包装:あなたのハンバーガーの包装がべたつかない理由です。

  • 撥水性繊維:豪雨でもあなたの体を乾いた状態に保つために、あなたのジャケットのPFASが「残業」をしているかもしれません。

  • 洗浄剤:汚れや水をはじくために、いくつかのスプレーやワイプにはPFASが含まれています。

  • 消火剤の泡:油やガソリンの消火に使用される高性能の泡には、しばしばPFASが含まれています。

PFAS Forever Chemical life cycle
 

環境と健康への影響の裏側

PFASは生活を便利にするのに役立ちますが、その耐久性は諸刃の剣です。環境中で簡単に分解されないため、「永遠の化学物質」というニックネームが付いています。最初はこの耐久性が素晴らしいように聞こえるかもしれませんが、私たちの健康と地球への影響を考えると、それほど良いニュースではありません。

PFASは非常に長い間環境にとどまり得るため、野生生物に蓄積され、生態系に有害な影響を与える可能性があります。また、給水設備にも入り込むため、あらゆる種類の生き物 にとって心配の種です。

人間は、汚染された土壌、水、空気を通じて、またはこれらの化学物質で作られた製品を使用することによってPFASにさらされる可能性があります。PFASと健康に関する議論は続いていますが、危険信号が出ています。

たとえば、米国疾病予防管理センター(CDC)と環境保護庁(EPA)は、PFASを生殖および発達への影響、ホルモンの異常、さらには一部のがんのリスク増加など、健康への悪影響に関連付けています。
 


PFASに関する規制

潜在的なリスクのため、米国とEUはPFASに関する規制を設けています。米国では、EPAはPFOAおよびPFOSという2種類のPFASに対して健康勧告を制定し、より包括的な規制を策定する作業を進めています。EPAのデータベースには、合計で12,000以上の構造の確認されたPFASがあります。

一方、大西洋の向こう側のEUでは少し進んでいます。欧州化学品庁はより広いPFASの定義を使用しており、EUは2030年までにこれらの化学物質のすべての不必要な使用を段階的に廃止する計画を立てています。したがって、詳細は異なりますが、両地域ともPFASに関連するリスクを管理および低減するために積極的に取り組んでいます。

PFAS検査はどのように行われる?

PFAS汚染の発見には、それを検査する必要があります。これは、一部の業界やアプリケーションでは日常的に行われています。水を例にとると、健康にとって選択の余地なく必要である清潔な水は、規制機関に対応するため、定期的に検査されています。

実際、PFAS検査は複雑なプロセスであり、通常は専門のラボでの実施に限られています。一般的なワークフローでは、まずサンプルを収集し、PFASを抽出する必要があります。次に、抽出された物質は液体クロマトグラフィー質量分析(LC-MS)のような高度な機器を使用して分析されます。結果が指定された安全基準値を下回る場合、サンプルは安全と見なされます。

しかし、まず、データが良いことを確認する必要があります。

PFAS検出の一般的な課題

信頼性の高いPFAS測定の実現は難しい場合があります。これらの化学物質が環境中に広く存在し、特定のラボ機器や用品にも存在するため、 PFAS検査では交差汚染が常に懸念されます。

もう一つの課題は抽出プロセスです。ラボでは、PFASを効果的に分離するために、固相抽出や液液抽出など特定の抽出方法を使用する必要があります。分析の実行に使用される機器も、適切な校正と標準試料が必要です。

ラボ用水を含め、信頼性が高く汚染されていないラボ必需品の使用は、正確な結果を保証する一つの方法です。


サンプル調製における超純水の重要性 

分光分析の多くはサンプルの品質に依存しており、これはラボ用水の品質に大きく影響されます。ラボ用水システムやチューブは、PFASを含む化学物質を浸出し、サンプルの完全性に影響を与える可能性があります。ザルトリウスのアリウムラボ用水システムは、スタンダードの調製に使用する超高純度なLC-MSグレードの水の優れた供給源であり、データから汚染物質(およびゴーストピーク)を排除するのに役立ちます。

アリウムComfort I UVシステムは、PFASを検出限界以下へ低減させるために多段階の処理プロセスを使用し、難しいシナリオでさえも最高の水質基準を満たします。ある研究では、家庭用飲料水および非常に汚染された溶液(≥4 ppb)の両方でPFAS含有量を効果的に減少させたことが、EPA 1633メソッドおよびTOF分析によって検証されました。

ザルトリウスは、サンプル調製のための幅広いラボ必需品を揃えています。PFAS検査、規制、堅牢なサンプル調製の要点についてさらに知るため、優れたインフォグラフィックを以下でチェックしてください。

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このコースでは、ザルトリウスはすべてのアリウムデバイスにおいて、試薬水中のPFAS含有量について包括的な試験を実施しました。その結果、試薬水中のPFAS含有量が検出限界(ppt)以下であることを示しました。詳細情報はこちらの「PFAS認証済み」ドキュメントでご覧いただけます。

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