Industrial Applications with a New Polyethylene Glycol-Based GC Column

Význam tématu

Růst požadavků na citlivý a spolehlivý rozbor polárních i nepolárních látek klade vysoké nároky na inertnost plynově chromatografických kolon. Nové stacionární prostředí na bázi polyethylenglykolu (PEG) v kolóně Agilent J&W DB-WAX Ultra Inert umožňuje minimalizovat adsorption aktivních analytů a zlepšit opakovatelnost a citlivost analýz.

Cíle a přehled studie / článku

Cílem bylo zhodnotit účinnost, inertnost a stabilitu nové PEG fázované kolony v náročných průmyslových aplikacích. Testy zahrnovaly standardní směsi hydrokarbonů (C10–C32), ISO kolónový test mix, Grob test mix, opakované vodné injekce a reálné vzorky chlorovaných uhlovodíků, fenolů, markeři paliv a těkavé organické sloučeniny.

Použitá metodika a instrumentace

Analýzy proběhly na GC Agilent 7890A+ s detektorem FID a autosamplerem Agilent 7693. Kolona Agilent J&W DB-WAX Ultra Inert (20 m×0,18 mm×0,3 µm) pracovala s vodíkem v režimu konstantního průtoku (28 cm/s). Injektor split/splitless při 250 °C, rampa 40 °C na 250 °C (20 °C/min).

Hlavní výsledky a diskuse

Nová kolona prokázala vysokou inertnost a vynikající tvar píků:

• Hydrokarbonový mix (C10–C32): ostré, symetrické píky bez ohybů.
• ISO kolónový test mix: symetrické píky i u anilinu, chlorfenolu, alkoholů.
• Grob test mix: excelentní separace 12 náročných sloučenin (včetně 2,3-butandiolu, dicyklohexylaminu, kyseliny 2-ethylhexanové).
• Opakované vodné injekce (150×): stabilní retenční časy a tvar píků, bez degradace fáze.
• Chlorované uhlovodíky v procesní vodě: pět sloučenin s ostrými píky.
• Fenoly v palivech: rozlišení osmi běžných fenolů s vynikající retencí.
• Markery paliv: ostré, opakovatelné píky butylfenyletheru a methoxybenzenů.
• Těkavé organické sloučeniny: od acetylenu po acetaldehyd při stopných hladinách sub-ppm.

Jako omezení se ukázaly silně zásadité aminy (MEA, MDEA), které vykazují špičkování píků v důsledku interakcí s povrchem.

Přínosy a praktické využití metody

Vyšší inertnost vede ke zlepšení citlivosti, opakovatelnosti a linearity pro polární i nepolární analyty. Metoda umožňuje přímé vodné injekce bez časově náročné předúpravy a nachází uplatnění v environmentálním monitoringu, průmyslové kontrole kvality, multidimenzionální GC a analýze agrochemikálií.

Budoucí trendy a možnosti využití

Další vývoj může zahrnovat rozšíření teplotního rozsahu, zdokonalení povrchové deaktivace, integraci do GC×GC systémů a analýzu termolabilních nebo extrémně reaktivních sloučenin. Potenciál je též v automatizaci a kombinaci s pokročilými detektory.

Závěr

Kolona Agilent J&W DB-WAX Ultra Inert představuje významný pokrok v inertnosti fází na bázi PEG, zajišťuje ostré píky, stabilitu při vodných injekcích a široké průmyslové uplatnění s dlouhou životností kolony.

Reference

1. Dang N., Vickers A.K.: A New PEG GC Column with Improved Inertness Reliability and Column Lifetime; Agilent Technologies, 2016, 5991-6683EN.
2. Zou Y.: Lavender Oil analysis using Agilent J&W DB-WAX Ultra Inert Capillary GC Columns; Agilent Technologies, 2016, 5991-6635EN.
3. Zou Y.: GC Analysis of Glycols in Toothpaste; Agilent Technologies, 2016, 5991-6637EN.
4. Lynam K., Zou Y.: Analysis of Distilled Spirits using Agilent J&W DB-WAX Ultra Inert Capillary GC Column; Agilent Technologies, 2016, 5991-6638EN.
5. Luong J., Gras R., Shellie P.: Piston-cylinder-based micro liquid-liquid extraction with GC-qMS for trace analysis of targeted chlorinated compounds in water; Can. J. Chem., 2015, 93(11), 1283-1289.