An Integrated Solution to Speed up Routine Analysis

Význam tématu

Rutinní analytické laboratoře se potýkají s vysokým objemem vzorků a časově náročnou přípravou a analýzou GC-MS, přičemž většina vzorků (~80 %) neobsahuje sledované analyty. Optimalizace těchto procesů je klíčová pro zvýšení produktivity, snížení provozních nákladů a rychlejší dostupnost výsledků.

Cíle a přehled studie

Cílem bylo představit plně automatizované dvoukrokové řešení založené na technologii SICRIT® pro rychlý prescreening vzorků metodou Direct-MS a následné potvrzovací GC-MS analýzy pouze pozitivních vzorků. Toto řešení umožňuje výrazné zvýšení průchodnosti vzorků při zachování přesné kvantifikace.

Použitá metodika a instrumentace

• Direct-MS-Screening pomocí modulu SICRIT® GC/SPME/Desorption pro rychlé headspace nebo kapalné injekce (~ 15 s na vzorek).
• Automatizovaná doplňková injekce pozitivních vzorků do GC-MS (přibližně 15 min na běh) pro potvrzovací analýzu.
• Kompletní automatizace workflow pomocí PAL RTC autosampleru.

Použitá instrumentace

• SICRIT® ionizační zdroj s dielektrickou bariérovou výbojkou pro měkkou ionizaci bez fragmentace.
• SC-30 ovládací jednotka pro regulaci plazmy a parametrů připojených modulů.
• GC/SPME modul se samplovacím slotem a vyhřívanou transferní linií.
• PAL RTC autosampler pro plně automatizované vstřikování a výměnu nástrojů.
• Gas Chromatograph (např. Agilent 8860) a GC-MS nebo LC-MS systémy.
• Specifické MS rozhraní pro mechanické a elektronické připojení k různým značkám hmotnostních spektrometrů.

Hlavní výsledky a diskuse

• Integrovaným dvoukrokovým přístupem se zvýšila efektivita rutinní analýzy o více než 50 % díky prescreeningu a selektivní GC-MS analýze.
• Citlivost až na úroveň ppt při kvantifikaci nitrosaminů pomocí GC-MS/MS.
• Vysoká reprodukovatelnost díky automatizaci vstřikování i analýz.
• Soft ionizace za studena minimalizuje fragmentaci a zlepšuje detekci širokého spektra polarních i nepolárních sloučenin.
• Ekonomické přínosy spočívají v zkrácení analytického času, úspoře kapitálu a prostoru v laboratoři (jedno zařízení místo separátních systémů).

Přínosy a praktické využití metody

Metoda umožňuje:

• Rychlý screening velkého počtu vzorků s minimalizovaným časem na vzorek.
• Zachování rigorózní kvantifikace pro pozitivní vzorky pomocí GC-MS/MS.
• Snížení kapitálových investic a provozních nákladů díky jednomu integrovanému workflow.
• Flexibilní nasazení v analytických laboratořích, QA/QC a průmyslových aplikacích.

Budoucí trendy a možnosti využití

• Rozšíření technologie na on-line monitorování procesů a environmentálních analýz.
• Integrace s LC-MS a dalšími detekčními systémy pro multiparametrické screeningy.
• Využití AI a strojového učení pro automatizovanou detekci a identifikaci signifikantních vzorků.
• Vývoj modulárních platforem pro rychlé přizpůsobení různým analytickým potřebám.

Závěr

Integrované řešení založené na technologii SICRIT® přináší výrazné zrychlení rutinních analýz, zvýšenou průchodnost vzorků, vynikající citlivost a reprodukovatelnost při současném snížení investičních a provozních nákladů. Metoda je perspektivní pro široké spektrum analytických aplikací.