Determination of C2-C12 aldehydes in water by SPME on-fiber derivatization and GC/MS

Aplikace | 2015 | CTC AnalyticsInstrumentace
GC/MSD, SPME, GC/IT
Zaměření
Životní prostředí, Potraviny a zemědělství
Výrobce
CTC Analytics

Význam tématu


Aldehy představují významné sloučeniny v přírodních a průmyslových procesech. V pitné vodě se mohou tvořit jako vedlejší produkty dezinfekce, zejména ozonací, a některé z nich (např. formaldehyd) jsou považovány za zdravotně rizikové. Navíc patří ke klíčovým indikátorům oxidačního stresu v biologických systémech a přispívají k senzorickým vlastnostem potravin, například k odhalení nežádoucích pachutí v pivu a nápojích v PET obalech.

Cíle a přehled studie


Cílem aplikace bylo vyvinout citlivou, reprodukovatelnou a rutinně využitelnou metodu pro stanovení alifatických aldehydů C2–C12 ve vodě. Studie kombinuje on-fiber derivatizaci pomocí PFBHA s pevnou fází SPME Arrow a následnou analýzu GC/MS. Hlavními požadavky byly dosažení nízkých detekčních limitů (řádově desítky ng/L), vysoká přesnost a dlouhodobá robustnost metody.

Použitá instrumentace


  • PAL SPME Arrow nástroj se sorpční fází PDMS, průměru 1,15 mm a objemem až 15,3 µL
  • GC Varian 3400 s programovatelnou injekcí
  • MS Varian Saturn Ion Trap pro detekci v režimu scan
  • Kolona BGB-5, 30 m × 0,25 mm, film 0,25 µm
  • Dopravní plyn vodík, konstantní tlak 5 psi

Použitá metodika


Vzorek vody (5 mL) byl alkalicky upraven a do hlavy prostoru byla přidána derivatizační činidlo PFBHA (0,05 M). Po preinkubaci při 60 °C a mírném míchání se SPME Arrow vlákno namočilo do derivatizačního roztoku a poté exponovalo 30 min v hlavičce vřazené k odběru. Deriváty pentafluorbenzylových oximů se desorbovaly v injektoru při 250 °C po dobu 2 min a analyzovaly GC/MS v rozsahu 75–230 m/z.

Hlavní výsledky a diskuse


Metoda dosahuje detekčních limitů kolem 50 ng/L pro většinu aldehydů C2–C12. Kalibrační křivky vykazují vynikající linearitu (R2 > 0,99). Relativní standardní odchylky mezi paralelními analýzami byly většinou pod 5 %. U acetaldehydu (C2) je pozadí v blanku vyšší, což omezuje stanovení pod 50 ng/L. Robustnost SPME Arrow dovoluje analýzu stovek vzorků s jedním vláknem.

Přínosy a praktické využití metody


  • Vysoká citlivost vhodná pro monitorování pitné i průmyslové vody
  • Žádné separační kroky ani časově náročná extrakce
  • Možnost rozšíření na další nízkomolekulární karbonylové sloučeniny
  • Dlouhodobá stabilita a automatizace rutinních analýz

Budoucí trendy a možnosti využití


Metodu lze dále zlepšit nasazením režimu SIM pro zvýšení citlivosti a selektivity. Dalšími oblastmi jsou rozšíření na složitější prostředí (např. potraviny, biologické vzorky) či integrace do on-line monitorovacích systémů. Vývoj nových sorbentů a derivatizačních činidel může zvýšit rozsah detekovaných sloučenin.

Závěr


On-fiber derivatizace s PFBHA a SPME Arrow ve spojení s GC/MS poskytuje rychlou, citlivou a robustní metodu pro stanovení aldehydů C2–C12 ve vodě. Metoda splňuje požadavky nízkých detekčních limitů, vysoké reprodukovatelnosti a vhodnosti pro rutinní analýzy v oblasti QA/QC i výzkumu.

Reference


  • Martos P., Pawliszyn J. Sampling and Determination of Formaldehyde Using SPME with On-Fiber Derivatization. Anal. Chem. 1998, 70, 2311-2320.
  • Ventura F., Cancho B., Galceran M. T. Determination of aldehydes in drinking water using pentafluorobenzylhydroxylamine derivatization and solid-phase microextraction. J. Chromatogr. A. 2002, 943, 1-13.
  • Tsai S. W., Chang C. M. Analysis of aldehydes in water by solid-phase microextraction with on-fiber derivatization. J. Chromatogr. A. 2003, 1015, 143.
  • Beranek J., Kubatova A. Evaluation of solid-phase microextraction methods for the determination of trace concentration aldehydes in aqueous solution. J. Chromatogr. A. 2008, 1209, 44-54.

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

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

GC-MS determination of stale aldehydes in beer by SPME on-fibre derivatization
Quantification of nitrosamines in water by automated PAL SPME-Arrow and GC/MS
Determination of iodoform in drinking water by PAL SPME Arrow and GC/MS
Meat analysis: Method validation for boar taint analytics by SPME-GC/MS