Optimize Analysis of Polar and Coeluting VOCs in Whole Air Canister Samples Using an Rtx®-VMS GC Column
Aplikace | 2016 | RestekInstrumentace
Stanovení těkavých organických sloučei VOC v celovzduchových vzorcích je klíčové pro monitorování kvality ovzduší a dodržování regulačních norem. Metoda EPA TO-15 poskytuje výkonnostní rámec pro analýzu až 97 cílových sloučenin. Optimalizace chromatografické separace a zkrácení doby analýzy zvyšuje efektivitu laboratoří a spolehlivost výsledků.
Studie se zaměřila na porovnání a optimalizaci 30m kapilárních GC sloupců s různými fázemi pro analýzu běžně sledovaných ~65 VOC. Hlavním cílem bylo ověřit, zda kratší kolony splní kritéria metody TO-15 a identifikovat nejlepší fázi pro separaci polárních i koelujících látek.
Vzorky byly odebírány v canistrech a analyzovány bezprostředně po předkoncentraci na termální pasti. Pro separaci byl testován sloupec Rtx-VMS (30 m x 0.32 mm x 1.80 μm) s následujícími parametry:
Analýza na sloupci Rtx-VMS proběhla za méně než 14 minut, přičemž bylo dosaženo všech požadovaných parametrů EPA TO-15 (MDL ≤ 0,5 ppbv, přesnost auditů 30, RSD kalibrací ≤ 30 %). Významné zlepšení bylo pozorováno u polárních VOC (etanol, isopropylalkohol), které vykazovaly symetrické píky bez projevů zádržnosti. Sloupec rovnoměrně rozložil analyty během běhu a zcela oddělil kriticky koelující páry (např. butan a 1,3-butadien).
Díky kratší koloně lze zvýšit počet denních analýz a snížit náklady na plyn a údržbu přístrojů. Symetrické píky u polárních VOC usnadňují integraci a zlepšují přesnost a reprodukovatelnost kvantifikace. Bezkritické koeluace minimalizují falešně vysoké výsledky u sdílejících iontové odpovědi sloučenin.
Očekává se širší uplatnění středně polárních fází speciálně navržených pro GC–MS analýzu VOC. Další vylepšení se týká optimalizace rychlosti toku (SOF) a navýšení výkonu prekoncentrátorů pro nižší detekční limity. Automatizace přípravy vzorků a sofistikované algoritmy zpracování dat přispějí ke zvýšení pracovního výkonu laboratoří.
Sloupec Rtx-VMS v konfiguraci 30 m x 0,32 mm x 1,80 μm nejlépe vyhovuje požadavkům EPA TO-15 pro analýzu VOC v celovzduchových canistrech. Nabízí optimální separaci polárních i koelujících analytů, rychlý průběh analýzy a splnění všech výkonových kritérií metody.
GC/MSD, Termální desorpce, Purge and Trap, GC/SQ, Spotřební materiál
ZaměřeníŽivotní prostředí
VýrobceAgilent Technologies, Markes, Restek
Souhrn
Význam tématu
Stanovení těkavých organických sloučei VOC v celovzduchových vzorcích je klíčové pro monitorování kvality ovzduší a dodržování regulačních norem. Metoda EPA TO-15 poskytuje výkonnostní rámec pro analýzu až 97 cílových sloučenin. Optimalizace chromatografické separace a zkrácení doby analýzy zvyšuje efektivitu laboratoří a spolehlivost výsledků.
Cíle a přehled studie
Studie se zaměřila na porovnání a optimalizaci 30m kapilárních GC sloupců s různými fázemi pro analýzu běžně sledovaných ~65 VOC. Hlavním cílem bylo ověřit, zda kratší kolony splní kritéria metody TO-15 a identifikovat nejlepší fázi pro separaci polárních i koelujících látek.
Použitá metodika a instrumentace
Vzorky byly odebírány v canistrech a analyzovány bezprostředně po předkoncentraci na termální pasti. Pro separaci byl testován sloupec Rtx-VMS (30 m x 0.32 mm x 1.80 μm) s následujícími parametry:
- GC systém: Agilent 7890/HP 6890 GC spojený s 5977A/5973 MSD
- Předkoncentrátor: Nutech 8900DS nebo Markes CIA Advantage
- Plyn nosný: helium konstantním průtokem 2,0 mL/min
- Program teploty: start 32 °C, nárůst až 230 °C optimalizovanou rychlostí
- Detekce: EI MS skenovací režim (35–250 amu)
Hlavní výsledky a diskuse
Analýza na sloupci Rtx-VMS proběhla za méně než 14 minut, přičemž bylo dosaženo všech požadovaných parametrů EPA TO-15 (MDL ≤ 0,5 ppbv, přesnost auditů 30, RSD kalibrací ≤ 30 %). Významné zlepšení bylo pozorováno u polárních VOC (etanol, isopropylalkohol), které vykazovaly symetrické píky bez projevů zádržnosti. Sloupec rovnoměrně rozložil analyty během běhu a zcela oddělil kriticky koelující páry (např. butan a 1,3-butadien).
Přínosy a praktické využití metody
Díky kratší koloně lze zvýšit počet denních analýz a snížit náklady na plyn a údržbu přístrojů. Symetrické píky u polárních VOC usnadňují integraci a zlepšují přesnost a reprodukovatelnost kvantifikace. Bezkritické koeluace minimalizují falešně vysoké výsledky u sdílejících iontové odpovědi sloučenin.
Budoucí trendy a možnosti využití
Očekává se širší uplatnění středně polárních fází speciálně navržených pro GC–MS analýzu VOC. Další vylepšení se týká optimalizace rychlosti toku (SOF) a navýšení výkonu prekoncentrátorů pro nižší detekční limity. Automatizace přípravy vzorků a sofistikované algoritmy zpracování dat přispějí ke zvýšení pracovního výkonu laboratoří.
Závěr
Sloupec Rtx-VMS v konfiguraci 30 m x 0,32 mm x 1,80 μm nejlépe vyhovuje požadavkům EPA TO-15 pro analýzu VOC v celovzduchových canistrech. Nabízí optimální separaci polárních i koelujících analytů, rychlý průběh analýzy a splnění všech výkonových kritérií metody.
Reference
- US EPA Compendium Method TO-15 Determination of volatile organic compounds in air January 1999
- J.S. Herrington Rapid determination of TO-15 volatile organic compounds in air Application note EVAN1725A-UNV Restek 2014
- J.S. Herrington Air columns – part II You only need a 30 m column for EPA Method TO-15 ChromaBLOGraphy Restek 2013
- J. Cochran Speed optimized flow and optimal heating rate in gas chromatography ChromaBLOGraphy Restek 2010
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Analysis of Nicotine and Impurities in Electronic Cigarette Solutions and Vapor
2015|Agilent Technologies|Aplikace
Foods, Flavors & Fragrances Analysis of Nicotine and Impurities in Electronic Cigarette Solutions and Vapor By Jason S. Herrington, Colton Myers, and Amanda Rigdon Abstract Electronic cigarettes (e-cigarettes) are growing in popularity exponentially. Despite their ever-growing acceptance, relatively little work…
Klíčová slova
orange, orangeblue, bluegreen, greenred, rednicotine, nicotinecigarette, cigarettemarkes, markesvapor, vapormin, mingas, gasoven, ovenunity, unityscan, scancarrier, carriertrap
Rapid Determination of TO-15 Volatile Organic Compounds (VOCs) in Air
2016|Agilent Technologies|Aplikace
Rapid Determination of TO-15 Volatile Organic Compounds (VOCs) in Air By Jason S. Herrington Abstract The following study evaluated the efficacy of using Nutech’s 8900DS preconcentrator in combination with an analytical system based on a 30 m x 0.32 mm…
Klíčová slova
bdl, bdlpptv, pptvppbv, ppbvtimeout, timeoutaudit, auditvinyl, vinyltime, timechloride, chloridemdl, mdlreplicate, replicatedesorb, desorbaverage, averageflow, flowprecision, precisionpurge
Whole Air Canister Sampling and Preconcentration GC-MS Analysis for pptv Levels of Trimethylsilanol in Semiconductor Cleanroom Air
2013|Agilent Technologies|Aplikace
Environmental Applications Whole Air Canister Sampling and Preconcentration GC-MS Analysis for pptv Levels of Trimethylsilanol in Semiconductor Cleanroom Air By Jason S. Herrington, Ph.D. Abstract The costly damage trimethylsilanol (TMS) in cleanrooms exacts on scanner lenses in the semiconductor industry…
Klíčová slova
trimethylsilanol, trimethylsilanoltimeout, timeouttime, timepptv, pptvmeasurements, measurementsadl, adlreplicate, replicatedesorb, desorbflow, flowstandard, standardblanks, blankspurge, purgeflush, flushcanister, canisterbfb
TO-15 65 Component Mix on Rtx®-VMS (30 m)
|Agilent Technologies|Aplikace
TO-15 65 Component Mix on Rtx®-VMS (30 m) 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. 23. 24. 25. 26. 27. 28. 29. 30. 31. 32.…
Klíčová slova
xylene, xylenechloride, chloridevinyl, vinylscan, scannutech, nutechcryofocuser, cryofocusermin, mindisulfide, disulfideacetate, acetatepreconcentrator, preconcentratormethyl, methylcarbon, carbonacrolein, acroleinbfb, bfbstandard