A Sample Prep-Free Analysis of Perfluorinated Carboxylic Acids with “Smart IS+” and “SMCI+” - Environmental Monitoring -
Aplikace | 2021 | ShimadzuInstrumentace
Perfluorované karboxylové kyseliny (PFCAs) jsou extrémně perzistentní antropogenní látky, známé jako "věčné chemikálie". Jejich bioakumulace v organismu lidí a živočichů může mít negativní dopady na zdraví a životní prostředí. Tradičně vyžaduje analýza PFCAs derivatizaci, která je časově náročná a nákladná. Vyvinutí rychlých a přímých metod pro sledování PFCAs je proto klíčové pro rutinní environmentální monitorování a průmyslovou analytiku.
Tento článek popisuje využití přímé sondy (DI) spojené s inovativními ionizačními nastaveními Smart IS+ a SMCI+ pro kvalitativní stanovení šesti PFCAs bez potřeby derivatizace. Cílem je demonstrovat jednodušší, bezpečnější a rychlejší alternativu ke klasickým GC/MS protokolům.
Metoda umožňuje rychlou kvalitativní analýzu PFCAs bez dodatečné chemické přípravy. Smart IS+ poskytuje flexibilitu přepínání mezi EI a PCI během jednoho běhu, SMCI+ pak bezpečně využívá běžný laboratorní rozpouštědlo (metanol) jako činidlo pro PCI. Výsledný protokol je vhodný pro kontrolu životního prostředí, průmyslové laboratorní aplikace a předběžný screening.
Smart IS+ a SMCI+ představují efektivní řešení pro přímou kvalitativní analýzu perfluorovaných karboxylových kyselin bez derivatizace. Smart IS+ kombinuje rychlé přepínání mezi EI a PCI, zatímco SMCI+ nabízí bezpečný PCI režim s metanolem. Obě konfigurace významně zkracují čas analýzy a zjednodušují workflow, což podporuje rutinní environmentální a průmyslový monitoring PFCAs.
Chua C.K., Jackie, Kitano R. Application of Smart IS+ and SMCI+ for direct GC/MS analysis of perfluorinated carboxylic acids. Shimadzu Application News, First Edition: March 2021.
GC/MSD, GC/MS/MS, GC/QQQ, DART
ZaměřeníŽivotní prostředí
VýrobceShimadzu
Souhrn
Význam tématu
Perfluorované karboxylové kyseliny (PFCAs) jsou extrémně perzistentní antropogenní látky, známé jako "věčné chemikálie". Jejich bioakumulace v organismu lidí a živočichů může mít negativní dopady na zdraví a životní prostředí. Tradičně vyžaduje analýza PFCAs derivatizaci, která je časově náročná a nákladná. Vyvinutí rychlých a přímých metod pro sledování PFCAs je proto klíčové pro rutinní environmentální monitorování a průmyslovou analytiku.
Cíle a přehled studie / článku
Tento článek popisuje využití přímé sondy (DI) spojené s inovativními ionizačními nastaveními Smart IS+ a SMCI+ pro kvalitativní stanovení šesti PFCAs bez potřeby derivatizace. Cílem je demonstrovat jednodušší, bezpečnější a rychlejší alternativu ke klasickým GC/MS protokolům.
Použitá metodika a instrumentace
- Analyzátor: GCMS-TQ™8050 NX
- Přímý vzorkový vstup (DI) s malou vialkou v hrotu sondy
- Ionizační zdroje: Smart IS (dvojí režim EI/PCI – QCI) a SMCI (PCI s metanolem)
- Teplotní program DI sondy: 20 °C/min do 100 °C, 40 °C/min do 450 °C, držení 7 min
- Teplota ionizačního zdroje: 230 °C
- Scan m/z: 50–800, rychlost 3333 scans/s
- Příprava vzorků: naředění PFCAs na 5000 ppm v methanolu, aplikace 1 µL, uschnutí
Hlavní výsledky a diskuse
- EI režim: PFOA, PFNA a PFDA dosáhly vysoké shody (>80 %) s NIST knihovnou; PFHpA vykázala nižší podobnost, pro PFTriA a PFTA chyběla knihovní data.
- QCI (isobutan): protonované ionty [M+H]+ zachyceny u pěti analyzovaných PFCAs, u PFHpA dominoval fragment [M–OH]+.
- SMCI (metanol): u všech šesti PFCAs byly pozorovány výrazné [M+H]+ ionty, s vyšší účinností protonace než v QCI.
- V PCI režimech byl základní peak na m/z 131 ([C3F5]+) a série fragmentů s krokem Δ50 u odpovídá ztrátě CF2 radikálů – slouží jako charakteristická prstová stopa pro detekci PFCAs.
Přínosy a praktické využití metody
Metoda umožňuje rychlou kvalitativní analýzu PFCAs bez dodatečné chemické přípravy. Smart IS+ poskytuje flexibilitu přepínání mezi EI a PCI během jednoho běhu, SMCI+ pak bezpečně využívá běžný laboratorní rozpouštědlo (metanol) jako činidlo pro PCI. Výsledný protokol je vhodný pro kontrolu životního prostředí, průmyslové laboratorní aplikace a předběžný screening.
Budoucí trendy a možnosti využití
- Rozšíření na negativní chemickou ionizaci (NCI) pro zvýšení citlivosti na fluorované sloučeniny.
- Integrace s vysoce rozlišujícími technikami (HRMS, QTOF) pro identifikaci neznámých PFCAs ve složitých matricích.
- Automatizace přípravy a analýzy DI sondy pro vysokoprůchodnost (high-throughput) sledování znečištění.
- Platformní rozšíření detekce dalších per- a polyfluorovaných sloučenin v environmentálních vzorcích.
Závěr
Smart IS+ a SMCI+ představují efektivní řešení pro přímou kvalitativní analýzu perfluorovaných karboxylových kyselin bez derivatizace. Smart IS+ kombinuje rychlé přepínání mezi EI a PCI, zatímco SMCI+ nabízí bezpečný PCI režim s metanolem. Obě konfigurace významně zkracují čas analýzy a zjednodušují workflow, což podporuje rutinní environmentální a průmyslový monitoring PFCAs.
Reference
Chua C.K., Jackie, Kitano R. Application of Smart IS+ and SMCI+ for direct GC/MS analysis of perfluorinated carboxylic acids. Shimadzu Application News, First Edition: March 2021.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
A Sample Prep-Free Analysis of Perfluorinated Carboxylic Acids with “SMCI+” using NCI - Environmental Monitoring -
2021|Shimadzu|Aplikace
Gas Chromatograph Mass Spectrometer GCMS-TQTM8050 NX Application News A Sample Prep-Free Analysis of Perfluorinated Carboxylic Acids with “SMCI+” using NCI -Environmental Monitoring - Chua Chun Kiang1, Jackie1, Riki Kitano2 1Shimadzu (Asia Pacific) Pte Ltd., 2Shimadzu Corporation Japan User Benefits …
Klíčová slova
smci, smcipfcas, pfcasnci, ncipci, pciionization, ionizationchemical, chemicalperfluorinated, perfluorinatedacid, acidnegative, negativecarboxylic, carboxylicpfta, pftapftria, pftriadirect, directpfda, pfdahence
A Sample Prep-Free Analysis of Saccharides Mixtures with “Smart IS+” and “SMCI+” - Authentication and Adulteration Studies -
2021|Shimadzu|Aplikace
Gas Chromatograph Mass Spectrometer GCMS-TQTM8050 NX Application News A Sample Prep-Free Analysis of Saccharides Mixtures with “Smart IS+” and “SMCI+” - Authentication and Adulteration Studies Chua Chun Kiang1, Jackie1, Riki Kitano2 1Shimadzu (Asia Pacific) Pte Ltd., 2Shimadzu Corporation Japan User…
Klíčová slova
smci, smcisaccharides, saccharidessmart, smartmanuka, manukaauthentication, authenticationadulteration, adulterationpreliminary, preliminarynews, newsqci, qciionization, ionizationhoney, honeydirect, directquick, quickrhamnose, rhamnoseribose
A Sample Prep-Free Analysis of Drug Molecules with “Smart IS+” and “SMCI+” - Compound Identification -
2021|Shimadzu|Aplikace
Gas Chromatograph Mass Spectrometer GCMS-TQTM8050 NX Application News A Sample Prep-Free Analysis of Drug Molecules with “Smart IS+” and “SMCI+” - Compound Identification Chua Chun Kiang1, Jackie1, Riki Kitano2 1Shimadzu (Asia Pacific) Pte Ltd., 2Shimadzu Corporation Japan User Benefits …
Klíčová slova
smci, smcifuraltadone, furaltadonesmart, smarttazobactam, tazobactamadenosine, adenosinefurazolidone, furazolidoneionization, ionizationinosine, inosinesulfamethoxazole, sulfamethoxazoledrug, drugprobe, probedirect, directmolecules, moleculeschemical, chemicalsulfamethazine
A Sample Prep-Free Analysis of Triglycerides and Fatty Acids with “Smart IS+” and “SMCI+” - Authentication Studies -
2021|Shimadzu|Aplikace
Gas Chromatograph Mass Spectrometer GCMS-TQTM8050 NX Application News A Sample Prep-Free Analysis of Triglycerides and Fatty Acids with “Smart IS+” and “SMCI+” -Authentication Studies - Chua Chun Kiang1, Jackie1, Riki Kitano2 1Shimadzu (Asia Pacific) Pte Ltd., 2Shimadzu Corporation Japan User…
Klíčová slova
smci, smcitgs, tgstriglycerides, triglyceridesffas, ffasfatty, fattyacid, acidsmart, smartmmm, mmmacids, acidslll, llloil, oilcoconut, coconutsunflower, sunflowerspectra, spectranews