Fully automated liquid-liquid extraction method using a GERSTEL Dual Head Robotic with Robotic Pro of organochlorine pesticides and polychlorinated biphenyls in water

Význam tématu

Organochlorované pesticidy a polychlorované bifenyly patří mezi klíčové environmentální kontaminanty, které se díky své lipofilní povaze akumulují v potravních řetězcích a ohrožují jak ekosystémy, tak kvalitu pitné vody. Spolehlivá a efektivní extrakce těchto látek z vodných vzorků je zásadní pro zajištění bezpečnosti vodárenství a ochrany zdraví populace.

Cíle a přehled studie

Cílem práce bylo vyvinout a ověřit plně automatizovanou metodu kapalně-kapalinné extrakce (LLE) na platformě GERSTEL Dual Head Robotic/Robotic Pro s využitím modulu QuickMix. Studie hodnotí linearitu, přesnost, reprodukovatelnost i provozní přínosy oproti manuálnímu postupu.

Použitá metodika

Vzorky vody byly odebírány do 20ml vialek, automaticky dospikovány standardy pomocí dvou přepínatelných šprýcích modulů PSM a USM a míchány v zařízení QuickMix. Po extrakci byla odebrána horní organická vrstva, injikován objem 10 µl do chlazeného vstřikovacího systému CIS4 a analyzována metodou GC-MS v módu sledování vybraných iontů (SIM) na koloniích DB-5MS UI.

Použitá instrumentace

• Dual Head GERSTEL Robotic/Robotic Pro
• GERSTEL QuickMix
• GERSTEL CIS4 (chlazený vstřikovací systém)
• Agilent 7890B GC s 5977B MS (High Efficiency Source)
• Agilent MassHunter a GERSTEL Maestro software

Hlavní výsledky a diskuse

Automatizace prokázala vynikající linearitu spikovaných standardů (R2 ≥ 0,999) a reprodukovatelnost (RSD ca 4,3 %). Na platformě s triple kvadrupólem bylo dosaženo obdobných výsledků (R2 ≥ 0,996). Funkce PrepAhead umožňuje připravit a analyzovat až 55 vzorků za 24 hodin, čímž se průtok zdvojnásobí oproti manuálnímu postupu a redukuje se prostoje mezi analýzami.

Přínosy a praktické využití metody

• 100% nárůst průtoku vzorků
• úspora přibližně 3900 hodin manuální práce
• snížení spotřeby extrakčního rozpouštědla o minimálně 120 litrů ročně
• omezení rizik spojených s manipulací a expozicí rozpouštědlům
• kvalitní, přesná a opakovatelná data bez lidské chyby

Budoucí trendy a možnosti využití

Další vývoj může zahrnovat optimalizaci pro širší škálu analytů, větší objemy injekcí, integraci odstředivého modulu pro potlačení emulzí a rozšíření metodiky na komplexnější environmentální a potravinářské matrice.

Závěr

Plně automatizovaná LLE na platformě GERSTEL Robotic/Robotic Pro nabízí rychlejší, úspornější a bezpečnější alternativu k manuálnímu postupu při stanovení OCP a PCB ve vodě, srovnatelnou nebo lepší analytickou výkonností.

Reference

bez uvedených literárních zdrojů