Gebromeerde brandvertragers (BFRs) worden wereldwijd toegepast in een scala aan materialen. De productie ervan neemt nog steeds toe. Op het ogenblik wordt wereldwijd zo'n 200.000 ton per jaar geproduceerd. De productie aan BFRs bedraagt ca. 39% van de totale productie aan brandvertragers. Van de BFRs wordt ca. 56% toegepast in de electronica industrie, 31% in bouwmaterialen en 7% in textiel. In Europa wordt jaarlijks 15.000 ton aan tetrabroombisfenol-A (TBBP-A) geproduceerd, 10.000 ton aan hexabroomcyclododecaan (HBCD), 8.000 ton aan decabroomdifenylether (decaBDE) en ca. 2.000 ton aan penta en octaBDE samen.
Polybroomdifenylethers (PBDE's) werden in het begin van de zeventiger jaren ontdekt in het milieu. Pas aan het eind van de negentiger jaren is de belangstelling voor milieu analyses van deze stoffen toegenomen. Dit werd met name veroorzaakt nadat in Zweden werd vastgesteld dat de gehalten van deze stoffen in moedermelk exponentieel stegen vanaf de zeventiger jaren, waar PCB en DDT gehalten in dezelfde monsters daalden. Daarnaast werd in dezelfde tijd aangetoond dat PBDE's ook in potvissen voorkwamen, waarmee in feite de wereldwijde verspreiding van deze stoffen werd aangetoond.
De analyse van PBDE's heeft veel overeenkomsten met die van PCBs. Extractie en clean-up kunnen op ongeveer dezelfde wijze worden uitgevoerd: bijvoorbeeld Soxhlet extractie met een mix van polair en a-polair oplosmiddel (bijvoorbeeld aceton/hexaan), vetscheiding over aluminiumoxide kolommen of door gel permeatie, fractionering over silica gel kolommen en extra clean-up door behandeling met zwavelzuur. De uiteindelijke meting vindt plaats met gas chromatografie (GC) met massaspectrometrische (MS) detectie, gebruik makend van negatieve chemische ionisatie (NCI) of electron impact (EI), zowel met hoge als met lage resolutie. Het gebruik van electron capture detectie (ECD) is ook mogelijk, maar beperkt de identificatie mogelijkheden. De identificatie is overigens ook beperkt met GC/NCI-MS, omdat veelal alleen de Br- ionen gemeten kunnen worden. De analyse van decaBDE is moeilijker, omdat deze stof labiel is onder hoge temperaturen (ca. 320 °C). Die temperaturen zijn juist nodig om dit grote molecuul van de GC kolom af te krijgen. Een korte kolom wordt daarom aanbevolen, evenals een milde injector temperatuur of on-colum of pressure-pulse injectie. Ook de invloed van direct zonlicht moet vermeden worden, bijvoorbeeld door het gebruik van bruin glaswerk in het laboratorium. Ander BFRs zoals HBCD en TBBP-A hebben elk hun eigen eisen voor een betrouwbare analyse. TBBP-A is gevoelig voor een zwavelzuur behadeling en is bovendien polair, zodat een aanzuringsstap na de extractie vereist is. HBCD is gevoelig voor loog en bovendien voor verontreinigingen in de GC injector en kolom. Een goede clean-up en een schone GC zijn daarom essentieel. HBCD bestaat uit drie isomeren die met GC niet goed gescheiden kunnen worden en bovendien bij temperaturen van boven de 160 °C in elkaar overgaan. LC/MS(/MS) lijkt hier de aangewezen methode.
Een eerste internationale ringtest voor PBDE's met een deelname van 20 laboratoria liet zien dat de tetra BDE 47 (2,4,2',4'-BDE) goed te analyseren is in biota en sediment door de meeste laboratoria. De vergelijkbaarheid van de analyse van de overige PBDE's, zowel penta, hexa als decaBDE laat echter nog veel te wensen over. Op het ogenblik is een tweede ronde van deze ringtest gaande. Het aantal deelnemers is toegenomen tot 42, hetgeen duidt op een grote belangstelling van milieulaboratoria voor dit type analyse. Van 22-23 oktober 2002 wordt in Barcelona een speciale workshop over de analyse van BFRs georganiseerd (www.quasimeme.marlab.ac.uk).
Literatuur