Residual Solvents Analysis from Flexible Packaging Materialusing Brevis GC-2050
Aplikace | 2023 | ShimadzuInstrumentace
Analýza zbytkových organických rozpouštědel v materiálech pro flexibilní obaly je klíčová pro zajištění bezpečnosti potravin, souladu s předpisy a minimalizaci zdravotních rizik. Volatilní látky mohou migrací do obsahu představovat potenciální hazard, proto spolehlivá kvantifikace zbytků rozpouštědel v polymerních obalech hraje významnou roli v potravinářském i farmaceutickém průmyslu.
Cílem studie bylo demonstrovat efektivní metodu stanovení 21 vybraných zbytkových rozpouštědel v materiálech pro flexibilní obaly. Jako modelové vzorky sloužily různé typy měkkých obalů, z nichž se pomocí headspace techniky izolovaly uvolněné plyny a následně analyzovaly plynovou chromatografií s plamenoionizační detekcí.
Vzorky byly hermeticky uzavřeny v hlavici (vial) a inkubovány při 80 °C po dobu 30 minut, aby se dosáhlo rovnováhy mezi polymerní matricí a plynnou fází. Následně se analyzoval headspace pomocí:
Kalibrační křivky pro všechny analyty prokázaly výbornou linearitu (R² > 0,998) a opakovatelnost (RSD < 3 %). Chromatogram standardního roztoku ukázal jasné rozlišení všech 21 složek. U reálných materiálových vzorků se koncentrace jednotlivých rozpouštědel pohybovaly v řádu jednotek až desítek µg/m². Různé typy obalů vykázaly odlišný profil uvolňování – některé matrice obsahovaly vyšší podíl methanolu a isopropanolu, jiné byly charakterizovány nižšími hladinami aromatických látek.
Automatizovaná headspace metoda v kombinaci s kompaktním GC-2050 nabízí laboratorím úsporu prostoru, snadnou obsluhu a spolehlivou detekci stopových koncentrací rozpouštědel. Použití dostupného dusíku jako nosného plynu snižuje provozní náklady a eliminuje nutnost drahých plynů. Metoda je vhodná pro rutinní QA/QC kontroly v potravinářství a farmaceutickém průmyslu.
Další rozvoj může zahrnovat aplikaci vyššího stupně automatizace, online monitorování uvolňování plynů v reálném čase a rozšíření metodiky o nové detektory (např. MS) pro širší spektrum analyzovatelných látek. Integrace s datovými systémy LIMS podpoří efektivitu a transparentnost výsledků.
Popsaná metoda headspace GC-FID s přístrojem Brevis GC-2050 a HS-20 NX prokázala vysokou spolehlivost, linearitu a opakovatelnost při stanovení zbytkových rozpouštědel v flexibilních obalových materiálech. Díky malé stopě přístroje a použití dusíku je dobře použitelná pro rutinní i výzkumné laboratoře.
Manual for handling instruments with manufacturing of flexible packaging materials, 6th edition (Oct, 2017), Flexible Packaging Hygiene Association
GC, HeadSpace
ZaměřeníPotraviny a zemědělství, Farmaceutická analýza, Materiálová analýza
VýrobceShimadzu
Souhrn
Význam tématu
Analýza zbytkových organických rozpouštědel v materiálech pro flexibilní obaly je klíčová pro zajištění bezpečnosti potravin, souladu s předpisy a minimalizaci zdravotních rizik. Volatilní látky mohou migrací do obsahu představovat potenciální hazard, proto spolehlivá kvantifikace zbytků rozpouštědel v polymerních obalech hraje významnou roli v potravinářském i farmaceutickém průmyslu.
Cíle a přehled studie
Cílem studie bylo demonstrovat efektivní metodu stanovení 21 vybraných zbytkových rozpouštědel v materiálech pro flexibilní obaly. Jako modelové vzorky sloužily různé typy měkkých obalů, z nichž se pomocí headspace techniky izolovaly uvolněné plyny a následně analyzovaly plynovou chromatografií s plamenoionizační detekcí.
Použitá metodika a instrumentace
Vzorky byly hermeticky uzavřeny v hlavici (vial) a inkubovány při 80 °C po dobu 30 minut, aby se dosáhlo rovnováhy mezi polymerní matricí a plynnou fází. Následně se analyzoval headspace pomocí:
- GC přístroje Shimadzu Brevis GC-2050
- Headspace sampleru HS-20 NX (loop) s automatickým odběrem a dusíkem jako nosným plynem
- Silikonově vázané kolony SH-WAX (60 m × 0,25 mm I.D., 0,25 µm)
- FID detektoru s nastavením teploty 250 °C a průtoky H₂ 32 ml/min, vzduchu 200 ml/min, make-up plynu 24 ml/min
Hlavní výsledky a diskuse
Kalibrační křivky pro všechny analyty prokázaly výbornou linearitu (R² > 0,998) a opakovatelnost (RSD < 3 %). Chromatogram standardního roztoku ukázal jasné rozlišení všech 21 složek. U reálných materiálových vzorků se koncentrace jednotlivých rozpouštědel pohybovaly v řádu jednotek až desítek µg/m². Různé typy obalů vykázaly odlišný profil uvolňování – některé matrice obsahovaly vyšší podíl methanolu a isopropanolu, jiné byly charakterizovány nižšími hladinami aromatických látek.
Přínosy a praktické využití metody
Automatizovaná headspace metoda v kombinaci s kompaktním GC-2050 nabízí laboratorím úsporu prostoru, snadnou obsluhu a spolehlivou detekci stopových koncentrací rozpouštědel. Použití dostupného dusíku jako nosného plynu snižuje provozní náklady a eliminuje nutnost drahých plynů. Metoda je vhodná pro rutinní QA/QC kontroly v potravinářství a farmaceutickém průmyslu.
Budoucí trendy a možnosti využití
Další rozvoj může zahrnovat aplikaci vyššího stupně automatizace, online monitorování uvolňování plynů v reálném čase a rozšíření metodiky o nové detektory (např. MS) pro širší spektrum analyzovatelných látek. Integrace s datovými systémy LIMS podpoří efektivitu a transparentnost výsledků.
Závěr
Popsaná metoda headspace GC-FID s přístrojem Brevis GC-2050 a HS-20 NX prokázala vysokou spolehlivost, linearitu a opakovatelnost při stanovení zbytkových rozpouštědel v flexibilních obalových materiálech. Díky malé stopě přístroje a použití dusíku je dobře použitelná pro rutinní i výzkumné laboratoře.
Reference
Manual for handling instruments with manufacturing of flexible packaging materials, 6th edition (Oct, 2017), Flexible Packaging Hygiene Association
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Detection of 27 Residual Solvents in Food Packaging using Parallel Dual-Column Headspace Gas Chromatography
2017|Shimadzu|Aplikace
Application News AD-0131 Food Safety for Packaging Material / HS-20 GC-2010 Plus Detection of 27 Residual Solvents in Food Packaging using Parallel Dual-Column Headspace Gas Chromatography ❑ Introduction Food safety has gained escalated interest worldwide in recent years. It involves…
Klíčová slova
acetate, acetatedetected, detectedethyl, ethylmethoxy, methoxypropyl, propylpropionate, propionatepropanol, propanolmethyl, methylisobutylacetate, isobutylacetatevms, vmsxylene, xyleneketone, ketoneisobutanol, isobutanolrtx, rtxsolvents
Gas Chromatograph Brevis GC-2050
2025|Shimadzu|Brožury a specifikace
C184-E050 Gas Chromatograph Brevis GC-2050 Brevis GC-2050 ™ Small b u t M igh ty "Smaller, simpler, and easier to use – without compromising performance." That’s the demand from analysts. And that’s why Shimadzu developed the Brevis GC-2050. This new…
Klíčová slova
gas, gasconsumption, consumptionxtra, xtraanalysis, analysismain, mainselector, selectorcarrier, carrierane, anepeakfinder, peakfinderhyl, hylmin, mincylinder, cylinderoven, ovenauto, autospeed
An Easy Solution to Monitor Printing Residual Solvents in Packaging Material using an Agilent 7820 GC system and an Agilent 7697A Headspace Sampler 
2014|Agilent Technologies|Aplikace
An Easy Solution to Monitor Printing Residual Solvents in Packaging Material using an Agilent 7820 GC system and an Agilent 7697A Headspace Sampler Application Note Author Abstract Suli Zhao Printing inks have been used extensively to enhance the visual appearance…
Klíčová slova
printing, printingacetate, acetateidentitfication, identitficationsolvents, solventsethoxypropanol, ethoxypropanolresidual, residualopenlab, openlabpackaging, packagingmek, mekisobutanol, isobutanolcds, cdsheadspace, headspacepropanol, propanolbutanol, butanolpropyl
Ultra Fast Determination of VOCs in Packaging Materials by Headspace GC
2007|Thermo Fisher Scientific|Aplikace
Application Note: 10132 Ultra Fast Determination of VOCs in Packaging Materials by Headspace GC Thermo Fisher Scientific Inc., Milan, Italy Introduction Key Words • TRACE GC Ultra • TRACE TR-1701 Column • Volatile Organic Compounds • Ultra Fast GC •…
Klíčová slova
packaging, packagingacetate, acetateink, inkethanol, ethanolethyl, ethylacetone, acetonemek, mekflexographic, flexographicultra, ultraethoxypropanol, ethoxypropanolpeak, peakcomponent, componentsolvents, solventsheadspace, headspacevocs