Analysis of DNPH-derivatized Aldehydes and Ketones using Agilent iQ Single Quadrupole LCMS

Postery | 2023 | Agilent Technologies | ASMSInstrumentace
LC/MS, LC/SQ
Zaměření
Životní prostředí
Výrobce
Agilent Technologies

Význam tématu


Organické karbonylové sloučeniny, zejména aldehydy a ketony, jsou v chemickém průmyslu široce využívány a zároveň představují riziko pro životní prostředí a zdraví.
Přesný kvantitativní a kvalitativní monitoring těchto sloučenin v ovzduší je klíčový pro odhalení úniků, hodnocení expozice a zajištění souladu s regulačními normami.

Cíle a přehled studie / článku


Cílem studie bylo vyvinout a ověřit metodu analýzy DNPH-derivátů aldehydů a ketonů kombinující derivatizaci DNPH s jednocestnou kvadrupólovou LC-MS.
Metoda byla porovnána s tradičním HPLC-UV přístupem z hlediska citlivosti, selektivity a schopnosti detekce neznámých interferencí v reálných vzorcích.

Použitá metodika a instrumentace


  • Příprava standardů DNPH-derivátů (1–1000 ppb) a extrakce vzorků z filtračních kazet acetonitrilem.
  • Chromatografie na C18 kolóně Agilent Poroshell EC C18 (3,0×150 mm, 1,9 µm).
  • Mobilní fáze: voda / acetonitril / methanol / 0,1 % kyseliny mravenčí ve vodě, čtyřklišová gradientní eluce.
  • Detekce: LC-MS s jednocestnou kvadrupólou v negativním režimu (Scan + SIM), ultrafialový DAD detektor (360 nm) v sérii.
  • Objem injekce 0,5 µL, průtok 0,5 mL/min, teplota kolony 30 °C, doba běhu 40 min (bez DAD 30 min).
  • Tvorba knihovny interferujících sloučenin pro identifikaci neznámých špiček.

Hlavní výsledky a diskuse


  • Metoda LC-MS dosahuje LOD 0,75–6 ppb a LOQ 1,5–9 ppb, zatímco UV LOQ se pohybuje na úrovni 45–90 ppb, tedy o řád vyšší.
  • Linearity kalibračních křivek je 0,999 pro většinu derivátů, výjimkou je valeraldehyd (0,75), což potvrzuje vysokou kvantitativní přesnost.
  • Přesnost stanovení (recovery) v namodulovaných vzorcích se pohybuje kolem 100–103 %, což indikuje spolehlivou reprodukovatelnost.
  • Overlay chromatogramů ukazuje výrazně vyšší signál LC-MS oproti UV, formaldehyd vykazuje nejnižší LOQ a nejvyšší citlivost.
  • V reálném vzorku z filtrační kazety byly detekovány dva cieľové DNPH-deriváty pouze metodou LC-MS, UV detekce je nezachytila.

Přínosy a praktické využití metody


  • Zvýšená citlivost umožňuje detekci i velmi nízkých koncentrací aldehydů a ketonů v ovzduší.
  • Vyšší selektivita a možnost SIM módu zlepšují rozlišení a kvantifikaci v komplexních matricích.
  • Rychlejší analytické běhy bez DAD zkracují dobu analýzy a zvyšují laboratorní průchodnost.
  • Integrované vyhledávání v knihovně interferencí umožňuje současné zjišťování neznámých kontaminant.

Budoucí trendy a možnosti využití


  • Implementace vysokorozlišené hmotnostní spektrometrie pro přesnější identifikaci struktur neznámých sloučenin.
  • Miniaturizace a přenosné systémy LC-MS pro rychlý terénní monitoring kvality ovzduší.
  • Automatizace derivatizace a analýzy pro vysokokapacitní screening a kontinuální sledování.
  • Rozšíření metodiky na další karbonylové a oxidační produkty s cílem komplexního environmentálního hodnocení.

Závěr


Navržená metoda LC-MS výrazně překonává konvenční HPLC-UV postup v citlivosti a selektivitě a umožňuje spolehlivou detekci i neznámých interferencí. Vhodná je pro rutinní i speciální aplikace v environmentálních a průmyslových laboratořích.

Reference


  • Rong-jie Fu, Maoxin Cao, Ying Wang: Carbonyl-DNPH Derivatives in Indoor and In-car Air by UHPLC and Triple Quadrupole LC/MS, Agilent PN 5991-2125EN.
  • EPA Method 8315a: Determination of Carbonyl Compounds by High Performance Liquid Chromatography (HPLC), US EPA, 1996.
  • Sonja Schneider: Analysis of DNPH-derivatized Aldehydes and Ketones using the Agilent 1220 Infinity LC System with Diode Array Detector, Agilent PN 5991-1545EN.

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

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

Transferring a Method for Analysis of DNPH-Derivatized Aldehydes and Ketones from HPLC to UHPLC
Quantitative Analysis of Carbonyl-DNPH Derivatives by UHPLC/UV
Simultaneous Analysis of DNPH-Derivatized Aldehydes Using Integrated HPLC and C30 Column
Rapid Analysis of 2,4-DNPH-Derivatized Aldehydes and Ketones Using the Prominence-i with a Shimpack XR-ODS Column