Measurement of VOCs by Thermal Desorption GC-MS Using Hydrogen Carrier Gas

Aplikace | 2023 | ShimadzuInstrumentace
GC/MSD, Termální desorpce, GC/SQ
Zaměření
Výrobce
Shimadzu

Význam tématu


Volatilní organické sloučeniny (VOCs) jsou sledovány v různých environmentálních a průmyslových aplikacích jako indikátory znečištění. Tradičně se při GC/MS analýzách používá helium jako nosný plyn, avšak jeho dostupnost se stala problémem. Použití vodíku jako alternativy nabízí ekonomickou a stálou variantu při zachování analytické výkonnosti.

Cíle a přehled studie


Cílem studie bylo demonstrovat možnost měření běžných VOCs (toluenu, ethylbenzenu, xylenů, styrenu, p-dichlorbenzenu a tetradekanu) pomocí termické desorpce spojené s GC/MS s vodíkem jako nosným plynem a ověřit linearitu a opakovatelnost metody.

Použitá metodika a instrumentace


  • Termická desorpce: TD-30R (Shimadzu) s desorpční teplotou 280 °C po dobu 10 min; pastí ochlazenou na –20 °C.
  • GC/MS: GCMS-QP2020 NX s kolonkou SH-I-5Sil MS (30 m × 0,25 mm I.D., 0,25 µm); přenosová a rozhraní teplota 250 °C.
  • Nosný plyn: vodík pod tlakem 80,0 kPa, split 1:20, řízení konstantního tlaku.
  • MS parametry: ionizační zdroj 200 °C, scan m/z 20–600, doba události 0,3 s.

Hlavní výsledky a diskuse


  • Opakovatelnost: při 100 ng na vzorek dosažena relativní standardní odchylka ≤ 5 % pro všechny analyty.
  • Linearita: kalibrační křivky v rozsahu 10–1000 ng vykázaly koeficienty determinace R2 > 0,996.
  • Citlivost: vodík nabízel mírně nižší citlivost než helium, avšak výsledky splnily analytické požadavky.
  • Throughput: eliminace přípravy s rozpouštědlem zrychlila a zefektivnila proces analýzy.

Přínosy a praktické využití metody


  • Snížení provozních nákladů díky dostupnosti vodíku.
  • Zjednodušení přípravy vzorků bez organických rozpouštědel.
  • Vhodné pro monitoring ovzduší, kvality vnitřního prostředí a průmyslovou kontrolu VOCs.

Budoucí trendy a možnosti využití


Metoda může být rozšířena na širší spektrum VOCs a komplikovanější směsi. Integrace s online vzorkovači a automatizace přípravy vzorků zvýší efektivitu a spolehlivost. Dále se očekává vývoj specializovaných adsorpčních pastí a optimalizace desorpčních protokolů.

Závěr


Termická desorpce spojená s GC/MS s vodíkovým nosným plynem na přístroji GCMS-QP2020 NX představuje praktickou a nákladově efektivní alternativu k heliu. Metoda poskytuje vynikající linearitu, přesnost a umožňuje vysoký průtok vzorků, což ji činí ideální pro rutinní analýzu VOCs.

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

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

Measurement of VOCs in Vehicle Interiors Using Thermal Desorption GC-MS with Nitrogen as the Carrier Gas
Simplifying the Calculation of TVOC Using TVOC Calculation Tool and Thermal Desorption GC-MS
Shimadzu Thermal Desorption Systems TD-30 Series
Shimadzu Thermal Desorption Systems TD-30 Series
2023|Shimadzu|Brožury a specifikace
Analysis of VOC and SVOC Emissions from Automotive Interior Materials Using GCMS-QP2050 in Accordance with ISO 12219-11