Reducing Analysis Time of 8270D with the Intuvo 9000 GC
Aplikace | 2018 | Agilent TechnologiesInstrumentace
Analýza semivolatních organických sloučenin (SVOC) je klíčová pro hodnocení kvality životního prostředí, monitorování kontaminace půd, vody a odpadů a pro zajištění souladu s předpisy agentury EPA. Zrychlení chromatografické analýzy bez kompromisů v rozlišení zvyšuje laboratorní produktivitu a snižuje náklady na analýzu.
Cílem studie bylo převést stávající metodiku EPA 8270D, původně optimalizovanou na kapilární kolóně 30 m × 0,25 mm, na rychlejší metodu využívající kapiláru 20 m × 0,18 mm v konduktivně vyhřívaném GC Intuvo 9000 a demonstrovat, že zkrácení doby analýzy o ~30 % zachová požadované rozlišení isomerů a kvalitu kvantifikace.
Pro překlad metody bylo využito softwarového nástroje Agilent Method Translator. Optimalizace zahrnovala:
Zkrácením kolóny a optimalizací průtoku se run time snížil z ~20 minut na přibližně 14 minut (faktor 1,4). Díky split režimu byly udrženy koncentrace standardů bez přetížení kolony. Požadavky EPA 8270D na rozlišení isomerů benzo[b]fluoranthenu/benzo[k]fluoranthenu (min. 50 %) byly splněny s hodnotou ~33 % určovanou dle valley height. Podobně separace indenopyrenu a dibenzoanthracenu vykázala rozlišení 34 %. Úprava počáteční teploty Guard Chipu na 200 °C zlepšila tvar špiček prvních sloučenin a umožnila spolehlivou kvantifikaci až do 5 µg/mL.
Nová metoda nabízí výrazné zkrácení doby analýzy s minimálními změnami v laboratorním workflow. Zvýšená produktivita umožňuje odběr většího počtu vzorků denně a uvolňuje kapacitu GC/MS přístrojů pro další úlohy. Metoda zůstává plně kompatibilní s požadavky EPA pro rutinní monitoring SVOC.
Dalším směrem vývoje je využití více dimenzionální GC (GC×GC) pro hlubší separaci složitých matic, kombinace s vyšším rozlišením MS technologií a integrace mikrofluidických modulů pro automatizované předúpravy vzorků. Pokročilé algoritmy pro dekonvoluci špiček a strojové učení slibují zrychlení a zjednodušení datové analýzy.
Přeložená metoda na Agilent Intuvo 9000 GC dosáhla zkrácení doby analýzy o ~30 % při zachování požadovaného rozlišení a citlivosti pro stanovení SVOC podle EPA 8270D. Implementace této strategie přináší vyšší laboratorní efektivitu bez kompromisů v kvalitě dat.
GC/MSD, GC/SQ
ZaměřeníŽivotní prostředí
VýrobceAgilent Technologies
Souhrn
Význam tématu
Analýza semivolatních organických sloučenin (SVOC) je klíčová pro hodnocení kvality životního prostředí, monitorování kontaminace půd, vody a odpadů a pro zajištění souladu s předpisy agentury EPA. Zrychlení chromatografické analýzy bez kompromisů v rozlišení zvyšuje laboratorní produktivitu a snižuje náklady na analýzu.
Cíle a přehled studie / článku
Cílem studie bylo převést stávající metodiku EPA 8270D, původně optimalizovanou na kapilární kolóně 30 m × 0,25 mm, na rychlejší metodu využívající kapiláru 20 m × 0,18 mm v konduktivně vyhřívaném GC Intuvo 9000 a demonstrovat, že zkrácení doby analýzy o ~30 % zachová požadované rozlišení isomerů a kvalitu kvantifikace.
Použitá metodika a instrumentace
Pro překlad metody bylo využito softwarového nástroje Agilent Method Translator. Optimalizace zahrnovala:
- Výběr kolóny o průměru 0,18 mm a délce 20 m při stejném poměru fáze (β = 250).
- Přechod z bezdělícího vstřikování (splitless) na režim split (10:1) kvůli omezené kapacitě užší kolony.
- Zvýšení průtoku z původních ~0,7 mL/min na 1,2 mL/min pro další zkrácení doby běhu.
- Úprava teplotních ramp pro Guard Chip i analytickou kolonu tak, aby se maximálně využila rychlost ohřevu a chlazení v Intuvo 9000 GC.
Použitá instrumentace
- Agilent Intuvo 9000 GC s konduktivním vyhříváním a microfluidickým Guard Chipem.
- Agilent 5977A MSD s elektronovou ionizací (EI inert source) a 6 mm drawout deskou.
- Kolony J&W DB-UI 8270D (30 m × 0,25 mm, 0,25 µm) a J&W DB-5ms UI (20 m × 0,18 mm, 0,18 µm).
- Ultra inertní split-/splitless vložky s skleněnou vlnou.
Hlavní výsledky a diskuse
Zkrácením kolóny a optimalizací průtoku se run time snížil z ~20 minut na přibližně 14 minut (faktor 1,4). Díky split režimu byly udrženy koncentrace standardů bez přetížení kolony. Požadavky EPA 8270D na rozlišení isomerů benzo[b]fluoranthenu/benzo[k]fluoranthenu (min. 50 %) byly splněny s hodnotou ~33 % určovanou dle valley height. Podobně separace indenopyrenu a dibenzoanthracenu vykázala rozlišení 34 %. Úprava počáteční teploty Guard Chipu na 200 °C zlepšila tvar špiček prvních sloučenin a umožnila spolehlivou kvantifikaci až do 5 µg/mL.
Přínosy a praktické využití metody
Nová metoda nabízí výrazné zkrácení doby analýzy s minimálními změnami v laboratorním workflow. Zvýšená produktivita umožňuje odběr většího počtu vzorků denně a uvolňuje kapacitu GC/MS přístrojů pro další úlohy. Metoda zůstává plně kompatibilní s požadavky EPA pro rutinní monitoring SVOC.
Budoucí trendy a možnosti využití
Dalším směrem vývoje je využití více dimenzionální GC (GC×GC) pro hlubší separaci složitých matic, kombinace s vyšším rozlišením MS technologií a integrace mikrofluidických modulů pro automatizované předúpravy vzorků. Pokročilé algoritmy pro dekonvoluci špiček a strojové učení slibují zrychlení a zjednodušení datové analýzy.
Závěr
Přeložená metoda na Agilent Intuvo 9000 GC dosáhla zkrácení doby analýzy o ~30 % při zachování požadovaného rozlišení a citlivosti pro stanovení SVOC podle EPA 8270D. Implementace této strategie přináší vyšší laboratorní efektivitu bez kompromisů v kvalitě dat.
Reference
- Semivolatile Organic Compounds by Gas Chromatography/Mass Spectrometry (GC/MS); Method 8270D; United States Environmental Protection Agency, Revision 4, February 2007.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Analysis of Semivolatile Organic Compounds Using the Agilent Intuvo 9000 Gas Chromatograph
2018|Agilent Technologies|Aplikace
Application Note Analysis of Semivolatile Organic Compounds Using the Agilent Intuvo 9000 Gas Chromatograph Author Matthew Giardina, Ph.D., Applications Chemist, Gas Phase Separations Division, Agilent Technologies, Inc. Abstract Gas chromatography/mass spectrometry is a workhorse for the analysis of semivolatile organic…
Klíčová slova
intuvo, intuvochip, chipreplacement, replacementguard, guardpass, passccv, ccvbenzidine, benzidinebenzo, benzomatrix, matrixresponse, responsepentachlorophenol, pentachlorophenolcalibration, calibrationafter, afternumber, numberinjections
GC/MS Analysis of Semivolatile Organic Compounds Using an Agilent J&W VF-5ms Intuvo GC Column
2019|Agilent Technologies|Aplikace
Application Note Environmental GC/MS Analysis of Semivolatile Organic Compounds Using an Agilent J&W VF-5ms Intuvo GC Column Authors Yun Zou Agilent Technologies (Shanghai) Co. Ltd, Shanghai 200131, P. R. China John Oostdijk Agilent Technologies, Inc. Middelburg, The Netherlands Abstract To…
Klíčová slova
endrin, endrinsemivolatile, semivolatilecounts, countsanthracene, anthracenebenzo, benzocolumn, columnchlordane, chlordaneheptachlor, heptachlorphthalate, phthalatedftpp, dftppintuvo, intuvocompounds, compoundsbhc, bhcphenanthrene, phenanthrenechrysene
Increased Reproducibility in the Analysis of EU and EPA PAHs with the Agilent J&W Select PAH GC Column and Agilent Intuvo 9000 GC
2019|Agilent Technologies|Aplikace
Application Note Environmental Increased Reproducibility in the Analysis of EU and EPA PAHs with the Agilent J&W Select PAH GC Column and Agilent Intuvo 9000 GC Author Vanessa Abercrombie Agilent Technologies, Inc. Abstract This Application Note demonstrates the use of…
Klíčová slova
pah, pahsalmon, salmonchip, chipmicrofluidic, microfluidicbenzo, benzointuvo, intuvocounts, countsselect, selectacquisition, acquisitionepa, epaguard, guardsim, simpahs, pahsoil, oilmsd
Characterization of a Temperature and Flow-Programmable Microfluidic Precolumn for Gas Chromatography
2018|Agilent Technologies|Technické články
Application Note Environmental Characterization of a Temperature and Flow-Programmable Microfluidic Precolumn for Gas Chromatography Author Matthew Giardina, Ph.D. Agilent Technologies, Inc. Wilmington, USA Abstract This Application Note investigates the temperature control of Agilent Intuvo Guard Chips as a means of…
Klíčová slova
chip, chipguard, guardpulsing, pulsingbackflush, backflushtemperature, temperatureprogram, programmin, mintime, timeretention, retentionprograms, programsoven, ovenmicrofluidic, microfluidicexperiments, experimentsprograming, programingflow