On-site Screening of Explosive Materials by Portable SPME-GC/MS and CME-GC/MS
Aplikace | 2019 | PerkinElmerInstrumentace
Explozivní materiály představují významnou hrozbu pro veřejnou bezpečnost a jejich rychlá identifikace na místě je klíčová pro efektní protiopatření. Postup využívající přenosnou plynovou chromatografii spojenou s hmotnostní spektrometrií nabízí možnost včasného záchytu potenciálních nebezpečí a minimalizaci rizik při zásazích bezpečnostních složek na místě.
Cílem studie bylo ověřit schopnost přenosného přístroje Torion T-9 ve spojení se vzorkovacími sondami Custodion SPME a CME rychle a spolehlivě detekovat a identifikovat jak hlavní výbušné složky, tak sekundární indikátory (stabilizátory, hnací látky, značení látky) přímo v terénu.
Vzorky byly připraveny jako kapalné či pevné standardy explozivních sloučenin. SPME vlákno bylo vystaveno výluhu v hlavicové prostorě při 37 °C po dobu 5 minut (v případě nulového signálu zvýšení teploty na 70 °C). CME sondy byly ponořeny přímo do roztoků či extraktů po dobu 5 s, poté vysušeny 60 s a injikovány do GC/MS. Parametry GC: injektor 175 °C, splitless; teplotní program kolony 40–280 °C při 2 °C/s s 60s finišem; MS rozsah 41–500 Da.
SPME umožnila detekci polovičně těkavých stabilizátorů, hnacích látek a značicích sloučenin během 5 minut. Šest z dvanácti hlavních explozivních složek bylo přímo detekováno SPME, u zbylých byly efektivní pouze sondy CME, které poskytly až 400násobně vyšší signál (např. TNT). CME rovněž identifikovala metabolity TNT z půdních extraktů. Tagovací látky (např. DMNB) se osvědčily HS-SPME, stabilizátory (DMP, DEP, diphenylamin) a hnací látky (např. 1-nitronaftalen) byly rychle detekovány SPME.
Kombinace SPME a CME se snadnou obsluhou v terénu umožňuje rychlé screeningové posouzení hrozeb. Mobilní GC/MS Torion T-9 poskytuje okamžité výsledky a podporu při rozhodování v krizových situacích. Metoda je vhodná pro policejní, vojenské a civilní bezpečnostní složky.
Očekává se další rozvoj vzorkovacích fází s vyšší selektivitou a kapacitou, integrace s automatizovanými robotickými systémy a pokročilou analýzou dat podporovanou umělou inteligencí. Miniaturizace a zvyšování citlivosti přenosných přístrojů otevře nové aplikace v monitoringu životního prostředí a průmyslové bezpečnosti.
Studie prokázala spolehlivou detekci a identifikaci širokého spektra explozivních materiálů a doprovodných látek v terénu pomocí sond SPME a CME v kombinaci s přenosným GC/MS. Tento přístup výrazně zkracuje dobu zásahu a zvyšuje bezpečnost obsluhy.
GC/MSD, SPME, GC/IT
ZaměřeníNebezpečné látky
VýrobcePerkinElmer
Souhrn
Význam tématu
Explozivní materiály představují významnou hrozbu pro veřejnou bezpečnost a jejich rychlá identifikace na místě je klíčová pro efektní protiopatření. Postup využívající přenosnou plynovou chromatografii spojenou s hmotnostní spektrometrií nabízí možnost včasného záchytu potenciálních nebezpečí a minimalizaci rizik při zásazích bezpečnostních složek na místě.
Cíle a přehled studie
Cílem studie bylo ověřit schopnost přenosného přístroje Torion T-9 ve spojení se vzorkovacími sondami Custodion SPME a CME rychle a spolehlivě detekovat a identifikovat jak hlavní výbušné složky, tak sekundární indikátory (stabilizátory, hnací látky, značení látky) přímo v terénu.
Použitá instrumentace
- Přístroj: PerkinElmer Torion T-9 Portable GC/MS
- Chromatografická kolona: MXT-5, 5 m × 0,1 mm, 0,4 µm df
- Nosný plyn: Helium (0,2 mL/min)
- Vzorkovače: Custodion SPME (DVB/PDMS 65 µm) a Custodion CME (Coiled Microextraction)
- Spectrometry: Toroidální iontová past s in-trap elektronovou ionizací
- Software: Chromion PC pro dekonvoluci a identifikaci
Použitá metodika
Vzorky byly připraveny jako kapalné či pevné standardy explozivních sloučenin. SPME vlákno bylo vystaveno výluhu v hlavicové prostorě při 37 °C po dobu 5 minut (v případě nulového signálu zvýšení teploty na 70 °C). CME sondy byly ponořeny přímo do roztoků či extraktů po dobu 5 s, poté vysušeny 60 s a injikovány do GC/MS. Parametry GC: injektor 175 °C, splitless; teplotní program kolony 40–280 °C při 2 °C/s s 60s finišem; MS rozsah 41–500 Da.
Hlavní výsledky a diskuse
SPME umožnila detekci polovičně těkavých stabilizátorů, hnacích látek a značicích sloučenin během 5 minut. Šest z dvanácti hlavních explozivních složek bylo přímo detekováno SPME, u zbylých byly efektivní pouze sondy CME, které poskytly až 400násobně vyšší signál (např. TNT). CME rovněž identifikovala metabolity TNT z půdních extraktů. Tagovací látky (např. DMNB) se osvědčily HS-SPME, stabilizátory (DMP, DEP, diphenylamin) a hnací látky (např. 1-nitronaftalen) byly rychle detekovány SPME.
Přínosy a praktické využití metody
Kombinace SPME a CME se snadnou obsluhou v terénu umožňuje rychlé screeningové posouzení hrozeb. Mobilní GC/MS Torion T-9 poskytuje okamžité výsledky a podporu při rozhodování v krizových situacích. Metoda je vhodná pro policejní, vojenské a civilní bezpečnostní složky.
Budoucí trendy a možnosti využití
Očekává se další rozvoj vzorkovacích fází s vyšší selektivitou a kapacitou, integrace s automatizovanými robotickými systémy a pokročilou analýzou dat podporovanou umělou inteligencí. Miniaturizace a zvyšování citlivosti přenosných přístrojů otevře nové aplikace v monitoringu životního prostředí a průmyslové bezpečnosti.
Závěr
Studie prokázala spolehlivou detekci a identifikaci širokého spektra explozivních materiálů a doprovodných látek v terénu pomocí sond SPME a CME v kombinaci s přenosným GC/MS. Tento přístup výrazně zkracuje dobu zásahu a zvyšuje bezpečnost obsluhy.
Reference
- Vogelsanger B. Chemical Stability, Compatibility and Shelf Life of Explosives. Chimia 2004;58(6):401–408.
- Heinlein T. Rapid Field Identification of Explosives, Tagging Agents and Metabolites by the Portable Torion T-9; 2017.
- Heinlein T. Determination of Explosive Compounds in Soil Samples Using the Torion T-9 GC/MS with SPME sampling. 2017.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Custodion Syringes for Sampling Collection
2019|PerkinElmer|Brožury a specifikace
IT’S NOT JUST A SYRINGE Custodion® Syringes for Sample Collection Custodion SPME Syringes Custodion CME Syringes Custodion NT Syringes From Collection to Injection Crime scenes, chemical spills, environmental contaminants – our Custodion family of sampling devices enable you to accurately…
Klíčová slova
syringe, syringecustodion, custodioncme, cmehazmat, hazmatspme, spmeclick, clickportable, portablelearn, learnsyringes, syringeshere, hereforensic, forensicabout, aboutcontact, contactcustodial, custodialsampling
Custodion Sampling Devices
2019|PerkinElmer|Brožury a specifikace
IT’S NOT JUST A SYRINGE Custodion Sampling Devices Sample preparation in the field can be difficult with limited resources and time, and your choice of sampling devices can make all the difference. Our rugged Custodion® samplers allow you to achieve…
Klíčová slova
custodion, custodioncme, cmevisiting, visitingsamplers, samplersmicroextraction, microextractionsampling, samplingcoil, coildevices, devicesour, ouranalysis, analysisspme, spmelearn, learnimmersion, immersionfield, fieldtrap
Rapid In-Field Screening for Fentanyl Analogs Using Coiled Microextraction and Portable GC/MS
2018|PerkinElmer|Aplikace
APPLICATION Gas Chromatography/ Mass Spectrometry Authors: Gas ChromatographyEthan McBride Mass Spectrometry Guido Verbeck University of North Texas Denton, TX Zachary Lawton PerkinElmer Inc. Shelton, CT Rapid In-Field Screening for Fentanyl Analogs Using Coiled Microextraction and Portable GC/MS Introduction In recent…
Klíčová slova
cme, cmecustodion, custodioncoiled, coiledfentanyl, fentanyldrugs, drugsmicroextraction, microextractionclandestine, clandestinetoroidal, toroidalabuse, abuseportable, portabletexas, texascounterfeit, counterfeitmisuse, misuseopiates, opiatesmass
Custodion CME Syringes for Easy Liquid Sample Collection and Injection
2018|PerkinElmer|Brožury a specifikace
P R O D U C T N O T E Gas Chromatography/ Mass Spectrometry Key Features: • Ideal for sampling liquids and dissolved solid samples on site • Versatile uses in public safety, forensic science, illicit drug…
Klíčová slova
cme, cmecustodion, custodioncoiled, coiledsyringe, syringemicroextraction, microextractionwire, wirecollection, collectionliquid, liquidhazardous, hazardouscollect, collectdissolved, dissolvedcoil, coilideal, idealsample, samplesyringes