Dual injection for Hydrocarbon Oil Index (HOI) determination in water and soil with helium carrier gas conservation

Aplikace | 2024 | Thermo Fisher ScientificInstrumentace
GC
Zaměření
Životní prostředí
Výrobce
Thermo Fisher Scientific

Význam tématu



Petrolejové uhlovodíky představují komplexní směs látek od vysoce těkavých až po těžké frakce, které mohou kontaminovat vodu a půdu při nehodách nebo ze závodní činnosti. Monitorování Hydrocarbon Oil Indexu (HOI) je klíčové pro hodnocení celkového zatížení životního prostředí a ochranu veřejného zdraví. Rychlé a efektivní analytické metody s vysokou propustností a nízkými provozními náklady usnadňují laboratořím splnění přísných legislativních požadavků.

Cíle a přehled studie / článku



Cílem této aplikace bylo demonstrovat výkonnost metody pro stanovení HOI (také označovaného jako TPH) ve vodě a půdě s využitím dvojí injekce v konfiguraci Gemini a úspory helia v nosném plynu. Studie hodnotila citlivost, linearitu, přesnost, opakovatelnost a robustnost metody v souladu s mezinárodními a národními normami (U.S. EPA, ISO, ISPRA).

Použitá metodika a instrumentace



Analýza proběhla na plynovém chromatografu Thermo Scientific TRACE 1610 GC vybaveném dvěma injektory iConnect SSL pracujícími v HeSaver-H2Safer režimu a dvěma detektory FID. Vysokoprocesní autosampler AI/AS 1610 v Gemini konfiguraci umožnil simultánní dvojí injekci až 310 vzorků. Separace proběhla na sloupci TraceGOLD TG-Mineral Oil (15 m × 0,32 mm × 0,15 µm) s programovým teplotním gradientem do 360 °C. Data získaná a zpracovaná v Chromeleon 7.3 CDS zajišťují integritu, automatickou korekci pozadí a generování šablonovaných reportů.

Hlavní výsledky a diskuse



• Recovery vysokomolekulárních frakcí (C40 vs. C20) překročila 90 %, čímž metoda splnila požadavek ISO na poměr minimálně 0,8.
• Opakovatelnost retenčních časů byla v rozsahu 0,02 % RSD, opakovatelnost plošných integrálů do 1 % RSD pro běžné uhlovodíkové standardy.
• Lineární odezva v rozsahu 5–2000 µg/mL vykázala koeficient determinace R2 > 0,999 a odchylky měřených koncentrací pod 2,6 %. Rozšířením injekčního objemu na 2 µL bylo dosaženo LOQ až 2 µg/mL.
• Robustnost metody potvrzuje kontinuální sekvence 278 injekcí bez údržby, udržení C40/C20 recovery nad 89 % a QC %RSD ≤ 3 %.
• Úspora nosného helia díky režimu HeSaver-H2Safer byla vyčíslena jako 4,5× delší životnost tlakové láhve, významně sníženy provozní náklady.

Přínosy a praktické využití metody



Metoda nabízí vysokou propustnost díky paralelnímu provozu dvou kanálů, minimalizuje spotřebu drahého nosného plynu a redukuje dobu analýzy (~7,2 min). Výsledky jsou plně v souladu s EU i americkými standardy, umožňují přesné a reprodukovatelné stanovení TPH v různých matricích při snížených provozních nákladech.

Budoucí trendy a možnosti využití



• Přechod na alternativní nosné plyny (vodík) a další úsporné technologie pro GC.
• Integrace automatizovaného předzpracování vzorků a on-line extrakce pro snížení manuálních kroků.
• Rozšíření metodiky na analýzu volatilních a polární uhlovodíkových frakcí.
• Využití umělé inteligence v chromatografické datové analýze pro rychlejší interpretaci vícerozměrných datasetů.

Závěr



Popsaná metoda pro stanovení HOI/TPH kombinuje vysokou efektivitu, spolehlivost a úsporu provozních nákladů s požadavky na kvalitu výsledků. Gemini konfigurace autosampleru AI/AS 1610 společně s technologií HeSaver-H2Safer představují moderní řešení pro laboratoře zaměřené na environmentální monitoring a průmyslovou analýzu.

Reference



1. U.S. EPA 8015D, ISO 16703:2011, ISO 14039:2004, ISO 9377-2:2000
2. ISPRA Doc. 46/14, ISPRA Doc. 04/11
3. Thermo Fisher Scientific, Technical Note 74104 a 001218

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

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

High-throughput mineral oil determination in water samples by automated in-vial extraction, clean-up, and on-line GC-FID analysis
Robust and cost-effective analysis of TPH in water and soil using GC-FID
Ultra-Fast Total Petroleum Hydrocarbons (TPH) Analysis with Agilent Low Thermal Mass (LTM) GC and Simultaneous Dual-Tower Injection
Ultrafast Total Petroleum Hydrocarbon Analysis by the Agilent 8850 GC with FID