Introducción
Las sustancias perfluoroalquiladas y polifluoroalquiladas (PFAS) representan uno de los mayores desafíos actuales para los laboratorios de análisis ambiental, alimentario y de control de calidad. Su amplia utilización industrial, su persistencia en el ambiente y la creciente atención regulatoria han incrementado la necesidad de desarrollar métodos analíticos capaces de detectar y cuantificar estos compuestos con precisión.
Con miles de sustancias pertenecientes a esta familia química, los laboratorios enfrentan retos importantes: identificar múltiples analitos, trabajar con concentraciones muy bajas, analizar matrices complejas y demostrar que sus resultados son confiables, reproducibles y técnicamente defendibles.
En este contexto, seleccionar materiales de referencia PFAS adecuados es fundamental para asegurar la calidad de los procesos de calibración, cuantificación y validación analítica.
Para responder a estas necesidades, LGC Standards, a través de su portafolio Dr. Ehrenstorfer, ofrece una amplia gama de estándares individuales, mezclas multicomponente, soluciones marcadas isotópicamente y materiales de referencia de matriz, diseñados para apoyar diferentes métodos regulatorios y aplicaciones analíticas.
¿Qué son los PFAS y por qué representan un desafío para los laboratorios?
Los PFAS son una extensa familia de sustancias químicas sintéticas caracterizadas por la presencia de enlaces carbono-flúor. Estos enlaces les confieren una elevada estabilidad química, característica que ha favorecido su utilización en numerosas aplicaciones industriales y comerciales.
Se han empleado, entre otros usos, en:
- Recubrimientos resistentes al agua, aceite y grasa.
- Espumas contra incendios.
- Textiles y materiales impermeables.
- Productos de empaque para alimentos.
- Procesos industriales y aplicaciones especializadas.
Su persistencia y presencia en diferentes compartimentos ambientales han impulsado el desarrollo de programas de monitoreo y control.
Los laboratorios pueden encontrarlos en matrices como:
- Agua potable y agua subterránea.
- Aguas superficiales y residuales.
- Suelo y sedimentos.
- Alimentos de origen animal y vegetal.
- Pescado y productos pesqueros.
- Suero y plasma humano.
- Polvo ambiental, textiles y espumas contra incendios.
El reto analítico no consiste únicamente en detectar PFAS. También es necesario obtener resultados cuantitativos confiables, controlar posibles interferencias, evaluar la recuperación durante la preparación de muestras y utilizar calibraciones apropiadas para cada procedimiento.
Por ello, los materiales de referencia deben seleccionarse considerando los analitos de interés, la matriz, el método analítico y los requisitos de desempeño del laboratorio.
Regulaciones y métodos analíticos que impulsan el monitoreo de PFAS
El creciente interés regulatorio ha impulsado la disponibilidad de métodos específicos para determinar PFAS en agua, suelo, alimentos y otras matrices.
Entre los principales marcos y métodos contemplados en el catálogo 2026 de LGC Dr. Ehrenstorfer destacan los siguientes:
1. Directiva Europea de Agua Potable
La Directiva (UE) 2020/2184 establece parámetros para el monitoreo de PFAS en agua destinada al consumo humano.
Contempla dos parámetros:
- Suma de PFAS: 0.10 µg/L, correspondiente a una lista de 20 sustancias.
- PFAS total: 0.50 µg/L.
Los Estados miembros debían cumplir estos valores a más tardar el 12 de enero de 2026.
Para apoyar este tipo de análisis, el catálogo de LGC incluye mezclas nativas de 20 analitos y mezclas marcadas isotópicamente con 13C, diseñadas para los requerimientos de la Directiva.
2. EPA Method 1633A
El método EPA 1633A permite determinar 40 compuestos PFAS mediante cromatografía líquida acoplada a espectrometría de masas en tándem (LC-MS/MS).
Su aplicación contempla diferentes matrices:
- Aguas residuales.
- Aguas superficiales y subterráneas.
- Lixiviados de rellenos sanitarios.
- Suelo y sedimentos.
- Biosólidos.
- Tejidos de peces y otros organismos acuáticos.
La EPA publicó la versión 1633A en diciembre de 2024. Es importante señalar que su publicación como método analítico no significa que automáticamente sea obligatorio para todos los programas regulatorios federales de Estados Unidos; su incorporación a los requisitos de cumplimiento depende del procedimiento normativo correspondiente.
El portafolio Dr. Ehrenstorfer contempla mezclas nativas de 40 analitos para este método, así como soluciones isotópicamente marcadas para apoyar la cuantificación.
3. EPA Methods 533, 537 y 537.1
Estos métodos están relacionados principalmente con la determinación de PFAS en agua potable.
El catálogo incluye:
- Mezclas de analitos nativos para EPA 533.
- Estándares de dilución primaria.
- Estándares de dilución isotópica.
- Estándares internos y soluciones sustitutas para EPA 537 y 537.1.
La selección debe considerar la versión del método, la región de comercialización y la composición específica de cada mezcla.
4. UCMR 5 y UK Drinking Water Inspectorate
El programa estadounidense UCMR 5 contempla el monitoreo de 29 PFAS y otros contaminantes en sistemas de agua potable.
Por su parte, el UK Drinking Water Inspectorate (DWI) cuenta con requerimientos específicos para el monitoreo de PFAS en agua.
LGC ofrece:
- Mezcla UCMR 5 de 29 analitos.
- Mezcla UK DWI de 48 analitos.
- Kit marcado isotópicamente UK DWI de 35 analitos.
Estas soluciones permiten trabajar con composiciones diseñadas para los requerimientos analíticos correspondientes.
5. Análisis de PFAS en alimentos
La presencia de PFAS en alimentos también requiere métodos y estándares adecuados para evaluar diferentes grupos de compuestos.
El catálogo contempla referencias para:
- AOAC 2023.003.
- Regulación europea UE 2022/1431.
- Regulación europea UE 2023/915.
Entre los materiales disponibles destaca la mezcla PFAS-4, que contiene:
- PFOA: ácido perfluorooctanoico.
- PFOS: sulfonato de perfluorooctano.
- PFNA: ácido perfluorononanoico.
- PFHxS: sulfonato de perfluorohexano.
También se incluyen mezclas de mayor cobertura para análisis de alimentos.
¿Por qué son importantes los materiales de referencia PFAS?
En los métodos instrumentales, especialmente en LC-MS/MS, la calidad de los estándares utilizados influye directamente en la confiabilidad de la calibración y la cuantificación.
Los materiales de referencia permiten establecer concentraciones conocidas, evaluar la respuesta instrumental y apoyar el control de calidad del procedimiento analítico.
Entre sus principales aplicaciones destacan:
Calibración instrumental
Las soluciones de concentración conocida permiten construir curvas de calibración y establecer la relación entre la respuesta del instrumento y la concentración del analito.
La utilización de mezclas multicomponente puede facilitar la preparación de calibraciones cuando el método contempla varios PFAS.
Cuantificación mediante estándares isotópicamente marcados
Los estándares internos marcados isotópicamente, también conocidos como SIL (Stable Isotope Labelled), son especialmente importantes en métodos de cuantificación por espectrometría de masas.
Al incorporar isótopos estables, como carbono-13 (13C), se pueden utilizar compuestos con comportamiento analítico semejante al de los analitos nativos, pero con una respuesta diferenciable mediante el sistema instrumental.
El catálogo incluye diferentes soluciones marcadas isotópicamente para métodos EPA, europeos y británicos.
Dentro de esta categoría destacan dos conceptos:
EIS (Extracted Internal Standard): se añade antes de la extracción para evaluar y controlar la recuperación durante la preparación de la muestra.
NIS (Non-Extracted Internal Standard): se incorpora después de la extracción y antes de la inyección para corregir variaciones en la respuesta instrumental.
La utilización adecuada de ambos tipos de estándares permite mejorar el control del procedimiento analítico.
Evaluación de isómeros lineales y ramificados
Algunos PFAS pueden presentarse en diferentes formas estructurales, incluyendo isómeros lineales y ramificados.
Si la composición de los estándares de calibración no representa adecuadamente los perfiles de isómeros presentes en las muestras, pueden introducirse diferencias en la respuesta analítica.
Por ello, contar con materiales de referencia que incluyan proporciones de isómeros más representativas de las condiciones reales de análisis puede contribuir a obtener resultados más consistentes.
Dr. Ehrenstorfer incorpora mezclas con perfiles de isómeros lineales y ramificados en diferentes referencias de su catálogo.
Portafolio de materiales de referencia PFAS de LGC Dr. Ehrenstorfer
El catálogo 2026 de LGC Standards presenta un portafolio de más de 460 materiales de referencia PFAS, desarrollado para cubrir diferentes necesidades de análisis ambiental, alimentario e industrial.
Aproximadamente el 50 % de los productos PFAS del portafolio se producen bajo acreditación ISO 17034.
La oferta se organiza en cuatro grandes categorías:
1. Mezclas multicomponente PFAS
Son soluciones que contienen diferentes analitos en concentraciones definidas y están diseñadas para facilitar la preparación de calibraciones y apoyar métodos analíticos específicos.
Entre las principales referencias destacan:
| Aplicación o método | Cobertura |
|---|---|
| EPA Method 1633 | 40 analitos |
| UCMR 5 | 29 analitos |
| Directiva Europea de Agua Potable | 20 analitos |
| Aguas subterráneas UE | 23 analitos |
| UK Drinking Water Inspectorate | 48 analitos |
| AOAC 2023.003 | 30 analitos |
| EN 17681:2025 para textiles | 33 analitos |
También existen mezclas para EPA 533, 537, 537.1, 8327, FDA C-010.03, Massachusetts y diferentes aplicaciones en alimentos y cosméticos.
2. Estándares individuales y soluciones PFAS
Para los laboratorios que requieren desarrollar métodos específicos, evaluar compuestos individuales o preparar mezclas personalizadas, el catálogo incluye una amplia variedad de estándares individuales.
Entre las familias de compuestos disponibles se encuentran:
- Ácidos carboxílicos perfluorados (PFCA).
- Sulfonatos perfluorados (PFSA).
- Fluorotelómeros (FTS y FTOH).
- Sulfonamidas y derivados (FOSA, FOSE y FOSAA).
- Éteres y fluoroéteres.
- Fosfatos y polifluoroalquil fosfatos (PAP y diPAP).
- Fosfonatos.
- Acrilatos y otros compuestos fluorados.
También se ofrecen diferentes presentaciones, incluyendo materiales sólidos y soluciones preparadas, así como variantes isotópicamente marcadas y, en determinados compuestos, formas lineales y ramificadas.
3. Materiales de referencia de matriz
La matriz de una muestra puede influir considerablemente en el comportamiento de los analitos durante la extracción, preparación y medición.
Por esta razón, el uso de materiales de referencia de matriz resulta importante para evaluar el desempeño de los procedimientos analíticos en condiciones más cercanas a las muestras reales.
LGC integra materiales de diferentes productores especializados, entre ellos NIST, JRC y BAM.
El catálogo contempla materiales relacionados con:
- Tejido de pescado.
- Agua.
- Sedimentos.
- Lodos.
- Suelo.
- Polvo doméstico.
- Suero y plasma humano.
- Espumas contra incendios AFFF.
- Textiles.
Estos materiales permiten apoyar estudios de recuperación, evaluación de efectos de matriz y control de calidad analítico.
4. Ensayos de aptitud PFAS de LGC AXIO
Además de los materiales de referencia, la evaluación externa del desempeño es una herramienta importante para los laboratorios que buscan fortalecer sus sistemas de aseguramiento de la calidad.
LGC AXIO ofrece programas de ensayos de aptitud (PT) para diferentes aplicaciones relacionadas con PFAS.
El catálogo contempla ocho esquemas:
- PFAS en agua potable, con esquemas para requerimientos europeos y DWI.
- FTOH en agua.
- PFAS en aguas residuales.
- PFAS en suelo.
- PFAS en carne o pescado.
- PFAS en huevo en polvo.
- PFAS en textiles.
Las muestras se distribuyen a los participantes de manera simultánea. Para participar en una ronda, es necesario solicitar la muestra al menos una semana antes de la fecha de envío. Generalmente, los resultados deben entregarse dentro de las cinco semanas posteriores al despacho.
Los laboratorios pueden utilizar la plataforma PORTAL para reportar resultados y dar seguimiento a su desempeño a lo largo del tiempo.
¿Qué considerar al seleccionar un estándar de referencia PFAS?
La selección de un material de referencia debe responder a las características específicas del método y del procedimiento analítico.
Antes de adquirir un estándar, es recomendable revisar los siguientes aspectos:
1. Método analítico
Identificar si el procedimiento está basado en EPA 1633A, EPA 533, EPA 537, AOAC 2023.003, una directiva europea u otro método específico.
2. Analitos requeridos
Verificar que la mezcla incluya todos los compuestos que deben determinarse y que sus concentraciones sean adecuadas para el intervalo de calibración.
3. Composición de isómeros
Revisar si el método requiere isómeros lineales y ramificados y si el estándar contempla estas variantes.
4. Estándares internos isotópicamente marcados
Determinar si el procedimiento utiliza EIS, NIS, estándares de dilución isotópica o soluciones sustitutas.
5. Matriz de análisis
Considerar si se analizará agua, suelo, sedimento, alimentos, textiles u otra matriz que pueda influir en la recuperación y respuesta instrumental.
6. Certificado de análisis y trazabilidad
Revisar el Certificate of Analysis (CoA), la concentración certificada, la incertidumbre cuando corresponda, la trazabilidad metrológica, las condiciones de almacenamiento y la vigencia del material.
7. Acreditación y requisitos de calidad
Confirmar el estatus de acreditación del producto específico. No todos los materiales de un mismo catálogo necesariamente se encuentran cubiertos por ISO 17034.
Una selección adecuada contribuye a reducir errores de preparación, mejorar la eficiencia de las calibraciones y fortalecer la confiabilidad de los resultados.
Dr. Ehrenstorfer: experiencia y calidad en materiales de referencia
Dr. Ehrenstorfer forma parte de LGC Standards y cuenta con una trayectoria que se remonta a 1975, inicialmente enfocada en estándares para el análisis de pesticidas.
Actualmente, su portafolio abarca diferentes áreas analíticas, incluyendo PFAS y microplásticos.
Entre sus principales capacidades destacan:
- Más de 460 materiales de referencia PFAS.
- Aproximadamente 50 % del portafolio PFAS producido bajo acreditación ISO 17034.
- Mediciones analíticas realizadas bajo el alcance de acreditación ISO/IEC 17025.
- Estudios de estabilidad en tiempo real y gestión de fechas de caducidad.
- Centros de excelencia en Alemania y Estados Unidos.
- Desarrollo de mezclas personalizadas según los métodos y requerimientos de los laboratorios.
Además, LGC ofrece la posibilidad de desarrollar mezclas a medida, considerando los analitos, las proporciones de isómeros y las necesidades particulares de cada flujo de trabajo.
Esta flexibilidad es especialmente relevante para laboratorios que trabajan con métodos especializados o matrices que requieren soluciones analíticas específicas.
Conclusión: resultados confiables comienzan con el estándar correcto
El análisis de PFAS exige mucho más que contar con instrumentación analítica avanzada. La confiabilidad de los resultados también depende de la calidad de los materiales utilizados en la calibración, cuantificación y control del procedimiento.
Seleccionar materiales de referencia PFAS adecuados permite fortalecer la trazabilidad analítica, mejorar el control de recuperación y responder a los requerimientos de diferentes métodos y aplicaciones.
Con el portafolio de LGC Standards / Dr. Ehrenstorfer, los laboratorios tienen acceso a mezclas multicomponente, estándares individuales, soluciones isotópicamente marcadas y materiales de referencia de matriz, además de programas de ensayos de aptitud LGC AXIO.
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Nota Basada en el ebook de LGC Standards: Per- and Polyfluoroalkylated. Substances (PFAS). Reference Materials
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