Breathe Easier - Thermal desorption systems

Význam tématu

Thermal desorpce umožňuje citlivou a selektivní analýzu těkavých a polotěkavých organických látek v plynné fázi. V životním prostředí monitoruje škodlivé znečišťující látky při nízkých koncentracích a zajišťuje soulady s normami hygieny práce či regulacemi kvality ovzduší.

Cíle a přehled studie / článku

Článek popisuje propojení Agilent GC/GC–MS s Markes International systémy UNITY™, ULTRA™ a UNITY-Air Server™ pro automatizovanou analýzu vzduchu. Cílem je prezentovat konstrukci, funkčnost a aplikační možnosti těchto TD systémů v oblasti sledování životního prostředí, bezpečnosti práce a průmyslové analytiky.

Použitá instrumentace

• UNITY™: jednodutinový termální desorbér s elektricky chlazenou pastou.
• ULTRA™: autosampler až 100 standardních sorpčních trubic s DiffLok™ víčky.
• UNITY-Air Server™: on-line zavádění vzduchu z kanistrů, vaků nebo přímého proudu.
• Volitelné moduly: elektronická regulace děličky (MFC), interní standard / suché půrování (ISDP), membránové sušičky.
• Agilent GC/GC–MS a FID detektory.

Hlavní výsledky a diskuse

• Elektricky chlazený pastiště bez kryogenní kapaliny zachycuje ultra-těkavé sloučeniny a dovoluje vysoké rychlosti ohřevu (>60 °C/s) pro ostré špičky a nízké detekční limity.
• Vícesorpční vrstvy v tubách umožňují kvantitativní retenci širokého bodu varu.
• Krátká inertní trasa a rychlé ohřevy eliminují disperzi a zbytkovou kontaminaci, což bylo potvrzeno opakovanou desorpcí pesticidů s nulovým přenosem.
• SecureTD™: re-kolekce části vzorku na záložní trubici pro opakovanou analýzu a validaci metodiky, ilustrováno aminy a plastifikačními ftaláty.
• ULTRA s DiffLok™ víčky zachovává integritu vzorku po dobu dní až týdnů, prokázaná nízkým průnikem kontaminantů.
• On-line provoz UNITY-Air Server umožňuje sledování ozonotvorných prekurzorů (C2–C10), toxických VOC (metoda EPA TO-15) a těkavých sírových sloučenin s detekčními limity v řádu ppt až ppb.

Přínosy a praktické využití metody

• Plná automatizace od sběru vzorku po GC/GC–MS měření výrazně zvyšuje produktivitu.
• Kompatibilita s mezinárodními standardy (EPA, ASTM, ISO, NIOSH, UK HSE).
• Modulární konfigurace umožňuje analýzu pasivním/aktivním odběrem, kanistrů i on-line proudění.
• Opakovatelná analýza a validace pomocí SecureTD zajišťuje spolehlivost kvantitativních výsledků v rutinní i výzkumné praxi.

Budoucí trendy a možnosti využití

Trendy směřují k ještě vyšší integraci on-line monitoringu v reálném čase, kombinaci s detektory vysoké rozlišovací schopnosti jako HRMS, a rozšíření aplikací do oblastí emisního mapování, indoor kvality vzduchu a personalizovaného monitoringu expozice. Vývoj nových sorpčních materiálů a inteligentní software pro prediktivní údržbu posílí efektivitu provozu.

Závěr

UNITY™, ULTRA™ a UNITY-Air Server™ představují komplexní, modulární a plně automatizovaná řešení pro termální desorpci s vynikající citlivostí, spolehlivostí a dodržováním mezinárodních norem. SecureTD™ zvyšuje důvěru ve výsledky opakovanou re-kolekcí vzorku. Celkově tyto systémy umožňují široké spektrum aplikací v environmentální analytice, bezpečnosti práce i průmyslových laboratořích.

Reference

• Patent GB 2336649 – inertní krátký průtok a ventil.
• Patent GB 2337513 – Difflok™ víčka pro uchování integrity vzorku.
• US EPA Method TO-15, TO-17; ASTM D6196-97; ISO 16017; NIOSH 2549; UK HSE Methods.