Comparison of EG-Silicone-SBSE and Derivatization-PDMS-SBSE for the Analysis of Phenolic Compounds and Off-fl avors in Water

Aplikace | 2012 | GERSTELInstrumentace
GC/MSD, Termální desorpce, GC/SQ
Zaměření
Životní prostředí
Výrobce
Agilent 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.
Obě metody byly ověřeny na rozsahu 0,01–1 μg/L fenolů v deionizované i pitné vodě.

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.

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

Using Three Types of Twister Phases for Stir Bar Sorptive Extraction of Whisky, Wine and Fruit Juice
GERSTEL Twister®
GERSTEL Twister®
|GERSTEL|Brožury a specifikace
Determining Phenolic Compounds in Whisky using Direct Large Volume Injection and Stir Bar Sorptive Extraction
Supplies - GERSTEL Twister ® and Twicester ®