Automated Approach for Determination of BTEX in Soil

Aplikace | 2018 | AnatuneInstrumentace
GC/MSD, HeadSpace, Příprava vzorků, GC/SQ
Zaměření
Životní prostředí
Výrobce
Agilent Technologies, GERSTEL, Anatune

Význam tématu


Extrakce a stanovení těkavých organických sloučenin BTEX (benzenu, toluenu a xylenů) v půdě je klíčová pro posouzení ekologických rizik po úniku pohonných hmot, zajištění bezpečnosti podzemních vod a plnění legislativních limitů. Robustní a automatizovaná metoda zvyšuje průchodnost analýz, snižuje variabilitu a minimalizuje chyby operátora.

Cíle a přehled studie


Cílem bylo plně automatizovat metanolem podporovanou extrakci BTEX ze vzorků půdy a jejich následné stanovení pomocí hlavy prostoru a GC-MS. Použit byla technologie Dual-Head MPS, vortex mVorx a centrifuga CF200, integrováno s Agilent GC-MS pro vysokou přesnost, opakovatelnost a průtok vzorků.

Použitá metodika a instrumentace


Vzorky: 3 g zahradní půdy v 10ml vialce, doplněné metanolem, standardy BTEX v rozsahu 66 ppb–1,7 ppm a nízkoúrovňový spike 3 ppb. Interní standard tvořila směs deuterovaných izotopů benzenu a toluenu.
  • Gerstel Dual-Head MPS 2 s hlavičkou pro hlavu prostoru a agitátorem
  • Gerstel mVorx vortex mixer
  • Anatune CF200 centrifuga
  • Agilent 7890 GC s 5977 single quadrupole MS, ovládání v Maestro

Postup: vzorek smíchán při 3000 rpm, poté odstředěn při 4500 rpm. Čistý supernatant naředěn nasyceným roztokem soli a analyzován metodou headspace GC-MS.

Hlavní výsledky a diskuse


Křivky kalibrace pro všechny analyty vykázaly vynikající linearitu (r2 > 0,998). Při spike 333 ppb byla průměrná koncentrace benzenu 329 ppb s RSD 9,5 % a recovery 98,5 %. Ostatní složky (toluene, ethylbenzene, xyleny) dosáhly recoveries 98–100 % a RSD kolem 10 %. Nízká detekční mez (3 ppb) byla prokázána SIM chromatogramy s jasně rozlišenými piky.

Přínosy a praktické využití metody


Automatizovaná příprava vzorků umožňuje:
  • Standardizovanou extrakci a homogenizaci
  • Minimalizaci kontaminace a operátorských chyb
  • Rychlou přípravu (cca 15 minut na vzorek)
  • Vyšší průchodnost v rámci QA/QC laboratoří

Budoucí trendy a možnosti využití


Metodu lze rozšířit na jiné matricové typy (jíly, písky), doplnit o pokročilé sorpční materiály či online monitoring. Integrace do širších automatizovaných platform a využití strojového učení pro optimalizaci parametrů připravuje půdu pro real-time environmentální analýzy.

Závěr


Automatizovaná metanolo-headspace GC-MS metoda pro stanovení BTEX v půdě je rychlá, citlivá a reprodukovatelná. Významnou část analýzy tvoří automatizovaná příprava vzorků, která výrazně zkracuje celkový čas analýzy a zvyšuje spolehlivost výsledků.

Reference


  1. Hewitt AD. Comparison of Sample Preparation Methods for the Analysis of Volatiles Organic Compounds in Soil Samples: Solvent Extraction vs Vapour Partitioning; Environ. Sci. Technol. 1998, 32, 143–149.

Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

Automated sample preparation methods for mixing and centrifugation
METHANOLIC EXTRACTION OF SOILS BY AUTOMATED SELECTED ION FLOW TUBE MASS SPECTROMETRY (SIFT-MS)
High-Throughput Analysis of Volatile Compounds in Air, Water and Soil Using SIFT-MS
Continuous Air Monitoring for BTEX Using a CMS5000 Monitoring System