Short-chain and medium-chain chlorinated paraffins in Canadian house dust and NIST SRM 2585

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dc.contributor.author

Shang, Hongtao

Fan, Xinghua

Kubwabo, Cariton

Rasmussen, Pat E.

dc.date.accessioned

2024-04-04T19:29:26Z

dc.date.available

2024-04-04T19:29:26Z

dc.date.issued

2019-01-17

dc.description - en

Health Canada is responsible for the assessment and management of health risks to Canadians associated with exposure to products and chemicals in the environment. Chlorinated paraffins (CPs, or polychlorinated n-alkanes, PCAs) have been widely used as both flame retardants and plasticizers in rubbers and textiles, in paints and coating, in leather processing, and also as metal working fluids and sealants. Chlorinated paraffins have been classified as Group 2B - possibly carcinogenic to humans based on animal study results by the International Agency for Research on Cancer. Chlorinated paraffins can easily be released into the environment from consumer products over time and have been detected in a variety of environmental and biological samples. In this study, Health Canada researchers developed a new analytical method and measured short-chain and medium-chain CPs (SCCPs and MCCPs) in 48 dust samples, a subset of dust samples collected under the Canadian House Dust Study. The results revealed that the new analytical method was highly sensitive. This study provides Health Canada with a new tool to conduct assessments of Canadians' exposure to chlorinated paraffins of emerging concern.

dc.description.abstract - en

A method for the analysis of short-chain and medium-chain chlorinated paraffins (SCCPs and MCCPs) in house dust was developed. The method is based on sonication extraction, sample cleanup by solid phase extraction (SPE), and separation and detection by gas chromatography coupled with mass spectrometry (GC/MS) operated in electron capture negative ion (ECNI) chemical ionization mode. The method is sensitive, with method detection limits (MDLs) down to 0.22 μg/g for SCCPs and 0.55 μg/g for MCCPs. The overall recoveries of the method were 104 (± 11)% and 108 (± 16)% for SCCPs and MCCPs, respectively. The method was successfully applied to the analysis of SCCPs and MCCPs in NIST standard reference material (SRM 2585, organic contaminants in house dust) and a subset of house dust samples collected under the Canadian House Dust Study (CHDS). Average concentrations of SCCPs and MCCPs in SRM 2585 (n = 12 replicates) were 7.58 (± 0.43) μg/g for SCCPs and 16.4 (± 2.1) μg/g for MCCPs, respectively. A comparison was made between CP concentrations in paired dust samples collected using two different methods from the same homes: fresh or "active" dust (FD) collected by technicians and a sample taken from the household vacuum cleaner (HD). Spearman rank analysis showed a significant positive correlation (p < 0.01) between FD and HD samples for both MCCPs and SCCPs. CPs were detected in every house dust sample (n = 48 HD samples), with median (range) concentrations of 6.2 (4.0 - 57) μg/g and 19 (5.9-901) μg/g for SCCPs and MCCPs, respectively. Widely scattered CP levels and 100% detection frequency in this preliminary set of 48 HD samples suggest a wide variability in Canadian household exposures to CPs.

dc.description.abstract-fosrctranslation - fr

Une méthode d'analyse des paraffines chlorées à chaîne courte et moyenne (SCCP et MCCP) dans la poussière domestique a été développée. La méthode est basée sur l'extraction par sonication, le nettoyage des échantillons par extraction en phase solide (SPE), ainsi que la séparation et la détection par chromatographie en phase gazeuse couplée à la spectrométrie de masse (GC/MS) opérée en mode d'ionisation chimique à ions négatifs par capture d'électrons (ECNI). La méthode est sensible, avec des limites de détection de la méthode (MDL) allant jusqu'à 0,22 μg/g pour les SCCP et 0,55 μg/g pour les MCCP. Les récupérations globales de la méthode étaient de 104 (± 11) % et 108 (± 16) % pour les SCCP et les MCCP, respectivement. La méthode a été appliquée avec succès à l'analyse des PCCC et des MCCP dans le matériau de référence standard du NIST (SRM 2585, contaminants organiques dans la poussière domestique) et dans un sous-ensemble d'échantillons de poussière domestique collectés dans le cadre de l'Étude sur la poussière domestique au Canada (CHDS). Les concentrations moyennes de SCCP et de MCCP dans le SRM 2585 (n = 12 répétitions) étaient respectivement de 7,58 (± 0,43) μg/g pour les SCCP et de 16,4 (± 2,1) μg/g pour les MCCP. Une comparaison a été faite entre les concentrations de CP dans des échantillons de poussières appariés collectés selon deux méthodes différentes dans les mêmes maisons : des poussières fraîches ou « actives » (FD) collectées par les techniciens et un échantillon prélevé sur l'aspirateur domestique (HD). L'analyse des rangs de Spearman a montré une corrélation positive significative (p < 0,01) entre les échantillons FD et HD pour les MCCP et les SCCP. Des CP ont été détectés dans chaque échantillon de poussière domestique (n = 48 échantillons HD), avec des concentrations médianes (plage) de 6,2 (4,0 - 57) μg/g et 19 (5,9-901) μg/g pour les SCCP et les MCCP, respectivement. Des niveaux de CP largement dispersés et une fréquence de détection de 100 % dans cet ensemble préliminaire de 48 échantillons HD suggèrent une grande variabilité dans l'exposition des ménages canadiens aux CP.

dc.description.fosrctranslation - fr

Santé Canada est responsable de l'évaluation et de la gestion des risques pour la santé des Canadiens associés à l'exposition à des produits et à des produits chimiques présents dans l'environnement. Les paraffines chlorées (CP, ou n-alcanes polychlorés, PCA) ont été largement utilisées comme ignifuges et plastifiants dans les caoutchoucs et les textiles, dans les peintures et revêtements, dans le traitement du cuir, ainsi que comme fluides de travail des métaux et produits d'étanchéité. Les paraffines chlorées ont été classées dans le groupe 2B – potentiellement cancérigènes pour l'homme, sur la base des résultats d'études réalisées sur des animaux par le Centre international de recherche sur le cancer. Les paraffines chlorées peuvent facilement être rejetées dans l'environnement par les produits de consommation au fil du temps et ont été détectées dans divers échantillons environnementaux et biologiques. Dans cette étude, les chercheurs de Santé Canada ont développé une nouvelle méthode d'analyse et mesuré les CP à chaîne courte et moyenne (SCCP et MCCP) dans 48 échantillons de poussière, un sous-ensemble d'échantillons de poussière recueillis dans le cadre de l'Étude sur la poussière domestique au Canada. Les résultats ont révélé que la nouvelle méthode analytique était très sensible. Cette étude fournit à Santé Canada un nouvel outil pour évaluer l'exposition des Canadiens aux paraffines chlorées préoccupantes.

dc.identifier.doi

https://doi.org/10.1007/s11356-018-04073-2

dc.identifier.uri

https://open-science.canada.ca/handle/123456789/2222

dc.language.iso

en

dc.publisher

Springer

dc.subject - en

Health

Health and safety

dc.subject - fr

Santé

Santé et sécurité

dc.subject.en - en

Health

Health and safety

dc.subject.fr - fr

Santé

Santé et sécurité

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Short-chain and medium-chain chlorinated paraffins in Canadian house dust and NIST SRM 2585

dc.type - en

Article

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