GC/MSD, Termální desorpce, GC/SQ
ZaměřeníŽivotní prostředí
VýrobceAgilent Technologies, GERSTEL
Význam tématu
Fenoly představují v pitné i odpadní vodě významné kontaminanty, které i v nízkých koncentracích ovlivňují chuť, zápach a mohou působit jako endokrinní disruptory či karcinogeny. Standardní extrakční techniky (LLE, SPE) vyžadují větší množství rozpouštědel, zatímco SBSE (stir bar sorptive extraction) minimalizuje spotřebu rozpouštědel, zkracuje přípravu vzorku a zvyšuje citlivost analýzy.
Cíle a přehled studie
Cílem studie bylo porovnat dvě varianty SBSE-GC/MS analýzy fenolických a off-flavor sloučenin ve vodě:
- PDMS Twister s in-situ acetylační derivatizací a termickou desorpcí (TD-GC/MS).
- EG-Silicone Twister bez derivatizace s TD-GC/MS díky vyšší afinitě k polárním sloučeninám.
Použitá metodika
- Vzorky: 10 mL vzorku doplněného 5 % methanolu; pH = 4 pro EG-Silicone.
- Derivatizace (PDMS): acetic anhydride + K₂CO₃, třepání 10 min, celková příprava ~30 min.
- Extrakce: 2 h při pokojové teplotě, míchání 1200 rpm (PDMS) nebo 800 rpm (EG-Silicone).
- Termická desorpce (TDU): 270 °C (PDMS) / 220 °C (EG-Silicone), splitless či solvent vent.
- GC: kolony Rxi-5ms (PDMS) a Stabilwax-DA (EG-Silicone), 30 m × 0,25 mm × 0,25 μm.
- Detekce: MSD v SIM režimu.
Použitá instrumentace
- GERSTEL TDU-CIS 4 s MultiPurpose Sampler.
- Agilent 7890A GC a 5795 MSD.
- GLESTEL Twister PDMS (24 μL) a EG-Silicone (35 μL).
Hlavní výsledky a diskuse
- Linearity: R² > 0,993 (PDMS) a R² > 0,996 (EG-Silicone).
- LODs: 0,011–0,053 μg/L (PDMS) vs. 0,007–0,036 μg/L (EG-Silicone).
- LOQs: 0,06–0,16 μg/L (PDMS) vs. 0,03–0,12 μg/L (EG-Silicone).
- Repeatabilita (RSD): 1,0–13,6 % (PDMS) vs. 0,7–11,8 % (EG-Silicone).
- Recoveries (EG-Silicone): 17 % až 127 % v závislosti na polárnosti.
- Obě metody splňují limity EU pro fenoly (0,1 μg/L).
Přínosy a praktické využití metody
- Minimalizace rozpouštědel a jednoduchá paralelizace vzorků.
- Vysoká citlivost a robustní opakovatelnost.
- Volba odpovídající Twisteru dle polarity analytu.
- Vhodné pro pitné i surové vody, případně odpadní vodu.
Budoucí trendy a možnosti využití
- Vývoj nových sorpčních fází pro širší spektrum polárních látek.
- Plná automatizace SBSE-TD-GC/MS pro vyšší kapacitu.
- On-site monitorování a integrace s přenosnými senzory.
- Analýza termolabilních a více polárních kontaminantů bez derivatizace.
Závěr
Obě varianty SBSE-GC/MS s PDMS + derivatizací a EG-Silicone bez derivatizace poskytují citlivé, opakovatelné a rychlé stanovení fenolů a malodor látek ve vodě. Výběr metody závisí na typu analytů, laboratorních podmínkách a požadavcích na vysokou propustnost či šíři analytického spektra.
Reference
- World Health Organization. Chlorophenols in Drinking-water. Guidelines for drinking-water quality, vol. 2, Geneva 1996.
- United States Environmental Protection Agency. EPA Method 604: Phenols, 40 CFR Part 136, 1984.
- Bundesgesetzblatt Jahrgang 2011, Teil I Nr. 37 (Germany).
- Rodríguez I., Llompart M.P., Cela R. Chromatographia 885 (2000) 291–304.
- Saraji M., Marzban M. Anal Bioanal Chem 396 (2010) 2685–2693.
- Montero L. et al. Chromatographia 1071 (2005) 163–169.
- Llompart M., Lourido M., Landín P., García-Jares C., Cela R. Chromatographia 963 (2002) 137–148.
- Barták P., Cáp L. Chromatographia 767 (1997) 171–175.
- Nakamura S., Daishima S. Chromatographia 1038 (2004) 291–294.
- Funk W., Dammann V., Donnevert G. Quality assurance in analytical chemistry. Wiley-VCH, Weinheim 2006.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.