Dioxinen
Met dioxines worden voornamelijk drie gechloreerde groepen stoffen bedoeld: polychloordibenzo-p-dioxines (PCDD’s), polychloordibenzofuranen (PCDF’s) en dioxineachtige polychloorbifenylen (dl-PCB’s), die door de EU worden gereguleerd wat betreft limieten voor chemische analyse.
Dioxines worden schematisch voorgesteld als twee ringen van koolstofatomen, verbonden door twee zuurstofbruggen, met chlooratomen aan de koolstofatomen (deze kunnen worden vervangen door andere gehalogeneerde elementen, zoals broom, fluor en jodium om dioxines te vormen).
Furanen hebben dezelfde molecuulstructuur, met dit verschil dat in plaats van twee (2) zuurstofbruggen, de koolstofringen verbonden zijn door één (1) zuurstofbrug.
Dioxineachtige PCB’s (dl-PCB’s) hebben geen zuurstofbrug. De mogelijke bekende combinaties met chlooratomen (congeneren) zijn 75 voor dioxinen (PCDD’s), 135 voor furanen (PCDF’s) en 217 PCB-congeneren. Van deze gechloreerde congeneren zijn er 29 giftig bevonden en daarom in de EU gereguleerd; 7 PCDD’s, 10 PCDF’s en 12 dl-PCB’s.
Gereguleerde EU-grenswaarden voor gechloreerde dioxinen zijn 2,5 pg TEQ/g voor dioxinen en furanen (PCDD/F). met betrekking tot chemische analyse. Voor dl-PCB’s met chemische analyse geldt een actielimiet van 1,75 pg TEQ/g, terwijl deze limiet voor de som van dioxinen 5,0 pg TEQ/g is.
Nog niet gereguleerd in de EU zijn de andere gehalogeneerde dioxinen, furanen en dioxineachtige PCB’s, zoals bifenylen, gebromeerde en gemengd gehalogeneerde dioxinen en stoffen met dioxineachtige eigenschappen.
Chemische dioxineanalyse (GC-MS)
De chemische gaschromatografie-massaspectrometrieanalyse (GC-MS) is congeneer-specifiek en meet alleen de verbindingen die door de EU worden gereguleerd: 7 gechloreerde dioxinen (PCDD’s), 10 gechloreerde furanen (PCDF’s) en 12 dioxineachtige polychloorbifenylen (dl-PCB’s).
Dioxine-bioassay DR CALUX-analyse
De bioassay DR CALUX® (Dioxin Responsive Chemical Activated LUciferase gene eXpression) wordt gebruikt voor de kwantificering van dioxinen, furanen en dioxineachtige PCB’s (dl-PCB’s). Resultaten verkregen met DR CALUX worden uitgedrukt in pg TEQ of BEQ/g product, (TEQ, toxisch equivalent of BEQ, bioanalytisch equivalent). Analyses worden uitgevoerd door BioDetection Systems (BDS) in Amsterdam, Nederland (NL), een geaccrediteerd laboratorium onder RvA L401.
De DR CALUX-methode meet effecten op de arylkoolwaterstofreceptor (ArH). Deze receptor reageert ook op andere dioxineachtige stoffen, waaronder gebromeerde en/of gemengd chloor/broom dioxines (PBDD/F-PXDD/F).
Gebromeerde vlamvertragers (BFR’s) worden op grote schaal gebruikt bij de productie van kunststoffen en elektronica en vormen een aanzienlijk deel van de moderne afvalstromen. Van broomdioxinen is aangetoond dat ze even toxisch zijn als chloordioxinen. Ze vallen echter niet onder de EU-wetgeving voor emissies en voedselveiligheid. De chemische analyse met behulp van gaschromatografie-massaspectrometrie (GC-MS) is specifiek voor congeneren, terwijl de dioxinegerelateerde bioassay (DR CALUX) de algehele toxiciteit van een mengsel kwantificeert, inclusief gechloreerde en gemengd gehalogeneerde dioxinen.
