NEMC: Recent Advances in Sample Preparation by a New Accelerated Solvent Extraction Technique

Význam tématu

Určení a validní kontrola extrakce vzorků je klíčovým krokem v analytické chemii, který ovlivňuje kvalitu dat a efektivitu laboratorních procesů. Moderní metody usilují o zvýšení propustnosti, snížení spotřeby rozpouštědel a minimalizaci lidské práce.

Cíle a přehled studie / článku

Cílem prezentované studie je představit novou techniku urychlené extrakce vzorků založenou na střídavém průtoku rozpouštědla a plynu pod tlakem. Studie popisuje:

• gas-assisted accelerated solvent extraction
• automatizovanou paralelní extrakci až čtyř vzorků současně
• integrovanou koncentraci extraktů s automatickým end-point detekcí

Použitá metodika a instrumentace

Metoda kombinuje tlakem asistovanou extrakci se střídavým průtokem rozpouštědla a dusíku. Klíčové parametry:

• průtok rozpouštědla 0,5 mL/min
• nastavitelný tlak N2 v rozsahu 0–90 PSI
• stálá teplota a tlak během extrakce

Použitá instrumentace:

• gas-assisted accelerated solvent extractor (US Patent 9 440 166 B2)
• 4kanálový paralelní extraktor (US Patent 11 123 655 B2)
• integrovaný odparovací modul s ML řízenou detekcí konce odparu

Hlavní výsledky a diskuse

• spotřeba rozpouštědel se snížila až o 50 % oproti klasické ASE
• výtěžnost lipidů z půdních vzorků dosáhla až 96,5 % při tlaku 70–90 PSI
• reprodukovatelnost a kvalita extrakcí PAH a OCP byla v souladu s certifikovanými hodnotami
• paralelní provoz čtyř kanálů umožnil zpracování až 48 vzorků za 24 h oproti 36 vzorkům u tradičních metod

Přínosy a praktické využití metody

• zkrácení doby přípravy a snížení manuální práce
• znižování nákladů na rozpouštědla a práci laboranta
• vysoká reprodukovatelnost a sledovatelnost vzorků
• možnost walk-away provozu díky automatické end-point detekci

Budoucí trendy a možnosti využití

• rozšíření ML algoritmů pro autonomní řízení jednotlivých fází přípravy
• integrované workflow s GC/LC autosamplery pro plně automatizované analýzy
• uplatnění v regulovaných odvětvích (farmacie, potravinářství, environmentalistika)
• možnost adaptace na heterogenní a zatěžké matice

Závěr

Nová technika gas-assisted accelerated solvent extraction společně s paralelní extrakcí a integrovanou koncentrací představuje významný krok vpřed v oblasti přípravy vzorků. Představuje efektivnější, ekonomičtější a reprodukovatelnější přístup, který zvyšuje propustnost laboratoří a zlepšuje kvalitu výsledků.