Shimadzu Guide to US EPA Method 8260 for Analysis of Volatile Organic Compounds in Ground Water and Solid Waste

Význam tématu

Monitorování těkavých organických sloučenin (VOC) ve vodních a pevných odpadech je klíčové pro posuzování kvality životního prostředí a dodržování přísných předpisů EPA. Metoda EPA 8260C představuje univerzální postup pro stanovení až 100 VOC v různých matricích, přispívá k ochraně zásob pitné vody a hodnocení nebezpečí znečištění.

Cíle a přehled studie / článku

Cílem studie bylo ověřit provozní podmínky přístrojové sestavy Shimadzu GCMS-QP2010 SE v kombinaci s purge-and-trap technikou podle metody EPA 8260C. Studie zahrnovala ladění hmotnostního spektrometru, kalibraci, stanovení detekčního limitu (MDL) a hodnocení přesnosti a preciznosti metody.

Použitá metodika a instrumentace

Vzorky byly analyzovány technikou purge-and-trap (P&T) při 40 °C s koncentrací na pasti VOCARB 3000 a desorpcí při 250 °C. Kapalinová fázová chromatografie byla nahrazena kapilárním GC provozovaným v režimu konstantní lineární rychlosti (36,2 cm/s). Spektrometr pracoval ve full scan módu (m/z 35–270) s dobou skenování 0,25 s.

Použitá instrumentace

• GC-MS: Shimadzu GCMS-QP2010 SE
• Purge-and-Trap: EST Encon Evolution s Centurion Water/Soil Autosampler
• Kapilární kolona: Restek SH-RXI-624Sil MS (30 m × 0,25 mm × 1,4 µm)
• Pasti: VOCARB 3000

Hlavní výsledky a diskuse

Ladění spektrometru s BFB potvrdilo splnění všech kritérií EPA 8260C v průběhu až 12hodinových sekvencí. Kalibrační křivky (0,5–200 µg/L) dosáhly R² ≥ 0,998 a %RSD faktorů odpovědi < 20 %. Metoda detekčního limitu se pohybovala pod 0,5 µg/L pro všechny analyty. P&A studie pro koncentrace 10 a 50 µg/L prokázala recovery 80–120 % a preciznost %RSD obvykle < 10 %.

Přínosy a praktické využití metody

Metoda nabízí rychlou (GC doba < 16 min), citlivou a spolehlivou analýzu širokého spektra VOC v různých typech matric. Je vhodná pro komerční laboratoře provádějící monitoring podzemních vod, odpadních vod a pevných odpadů v souladu s regulačními požadavky.

Budoucí trendy a možnosti využití

Další rozvoj může směřovat k miniaturizaci P&T systémů, zvýšení automatizace, integraci rychlých datových analýz a využití pokročilých kapilárních materiálů pro zlepšení separace obtížně rozlišitelných sloučenin. Kombinace s on-line monitoringem a umělými inteligencemi pro interpretaci dat rozšíří možnosti v oblasti dlouhodobého sledování znečištění.

Závěr

Použitá sestava a provozní podmínky překročily požadavky EPA 8260C. Metoda prokázala vynikající citlivost, stabilitu a reprodukovatelnost, čímž podporuje spolehlivé monitorování VOC pro ochranu životního prostředí.

Reference

• US EPA Method 8260C, Volatile Organic Compounds by Gas Chromatography/Mass Spectrometry, Revision 3, August 2006.
• Definitions and Procedure for the Determination of the Method Detection Limit, Fed. Regist. 1984, 49(209), Appendix B to Part 136.
• Shimadzu Guide to BFB Tuning for Analysis of Volatile Organic Compounds, GCMS Application News No. GCMS-1405.
• Shimadzu Guide to US EPA Method 624 for Analysis of Volatile Organic Compounds in Wastewater, GCMS Application News No. GCMS-1406.