Detection of Environmental Contaminants Caused by the Oil Spill in the Gulf of Mexico by GC and HPLC

Aplikace | 2010 | PhenomenexInstrumentace
GC, GC/MSD, Purge and Trap, Spotřební materiál, HPLC, GPC/SEC
Zaměření
Životní prostředí
Výrobce
Phenomenex

Význam tématu


Ropný únik v Mexickém zálivu představuje největší nehodu svého druhu v historii USA. Uvolněné uhlovodíky a aromatické sloučeniny kontaminovaly vodní prostředí, sedimenty i mořské organismy. Spolehlivá a rychlá analýza těchto kontaminantů je zásadní pro hodnocení ekologických dopadů a ochranu veřejného zdraví.

Cíle a přehled studie / článku


Práce předkládá integrované analytické postupy založené na přípravě vzorku a chromatografických technikách pro stanovení polycyklických aromatických uhlovodíků (PAU), petrolejových uhlovodíků (PHC) a těkavých organických sloučenin (VOC). Klíčové bylo vyvinout postupy frakcionace a čištění vzorků, které zlepšují selektivitu a reproducibilitu výsledků.

Použitá metodika a instrumentace


  • Solid phase extraction (SPE) s tubou Strata® EPH pro dělení alifatické a aromatické frakce.
  • Gel permeation chromatography (GPC) na koloně EnviroSep™-ABC pro odstranění vysokomolekulárních nečistot.
  • GC-FID se sloupci Zebron™ ZB-1 pro analýzu uhlovodíků GRO/DRO.
  • Purge & trap GC/MS s kolonkou Zebron ZB-624 pro detekci širokého spektra VOC.
  • GC-FID a GC/MS pro PAU a PHC s kolonkou Zebron ZB-5ms pro rychlou a vysoce účinnou separaci isomerů.
  • On-column GC s metalickou kolonkou Zebron ZB-1XT SimDist pro charakterizaci těžkých frakcí až do C120.
  • HPLC s jaderně-porézní C18 kolonkou Kinetex® pro rychlé stanovení 16 EPA PAU ve vzorcích s vysokou efektivitou.

Hlavní výsledky a diskuse


  • GPC metoda účinně odstranila vysokomolekulární nečistoty podle NOAA doporučení, čímž umožnila selektivní sběr toxických PAU.
  • Strata EPH prokázala vysoké výtěžky alifatických uhlovodíků (C9–C30) kolem 92 % a aromatických PAU 67–97 % s nízkou odchylkou RSD do 2,7 %.
  • SPE tuba Strata EPH vykázala nižší kontaminaci antioxidantem BHT ve srovnání s konvenčními tubami.
  • GC-FID na ZB-1 oddělilo frakce GRO rychle a reprodukovatelně, GC/MS na ZB-624 identifikovalo přes 80 VOC sloučenin v jednom běhu.
  • ZB-1XT SimDist metalická kolona umožnila analýzu těžkých frakcí ropy až do C120.
  • ZB-5ms zkrátila dobu analýzy 16 PAU na méně než 6 minut při dostatečném rozlišení isomerů.
  • HPLC s Kinetex C18 dosáhla vysoké účinnosti separace a rychlé analýzy EPA standardních PAU.

Přínosy a praktické využití metody


  • Optimalizované čištění a frakcionace vzorku zvyšuje přesnost kvantifikace alifatických a aromatických uhlovodíků.
  • Rychlé GC a HPLC metody podporují vysokou průchodnost vzorků v monitoringových programech.
  • Oddělení frakcí umožňuje cílené hodnocení toxické zátěže vzorku.
  • Široké spektrum nástrojových řešení pokrývá od velmi těkavých až po vysoce viskózní těžké ropné produkty.

Budoucí trendy a možnosti využití


Další vývoj se zaměří na analýzu disperzantů a nových znečišťujících látek vznikajících při sanaci. Vznikají pokročilé sorpční materiály a miniaturizované techniky dovolující on-line a polem nasazené monitorování. Integrace s vysoce přesnou hmotnostní spektrometrií a automatizované platformy povede ke zkrácení doby analýzy a snížení spotřeby rozpouštědel.

Závěr


Sledování důsledků ropné havárie vyžaduje kombinaci různých metod přípravy vzorku a chromatografie. Předložené postupy SPE, GPC, GC a HPLC poskytují robustní a flexibilní nástroje pro detekci uhlovodíků napříč celým rozsahem volatilit a velikostí molekul. Další inovace v oblasti materiálů a instrumentace umožní dlouhodobý monitoring a rychlou reakci na nové environmentální výzvy.

Reference


  1. Extraction, Cleanup, and Gas Chromatography/Mass Spectrometry Analysis of Sediments and Tissues for Organic Contaminants, NOAA Technical Memorandum NMFS-NWFSC-59, National Oceanic and Atmospheric Administration, 2004.
  2. Quality Assurance Sampling Plan for British Petroleum Oil Spill, U.S. Environmental Protection Agency, May 2010.
  3. EPA Method 8015B Non-Halogenated Organics Using GC/FID, U.S. Environmental Protection Agency, Revision 2, 1996.

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

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

Chromatography Guide for Environmental Testing
Strata Silica-Based Solid Phase Extraction (SPE) Sorbents
Strata Silica-Based Solid Phase Extraction (SPE) Sorbents
2013|Phenomenex|Brožury a specifikace
An Improved Method for Diesel Fractionation Following the Revised Massachusetts EPH Guidelines
Chemical Industry LC & GC Separation Solutions Guide
Chemical Industry LC & GC Separation Solutions Guide
2020|Phenomenex|Brožury a specifikace