Differentiating Original-Brand and Imitation Perfumes with GCxGC-TOFMS and ChromaTOF Tile

Význam tématu

Analýza parfémů je klíčová pro ochranu značek i spotřebitelů před nekvalitními či nebezpečnými padělky. Díky vysoce citlivým a neselektivním postupům, jako je GCxGC-TOFMS, lze podrobně karakterizovat komplexní směsi vůní a odhalit rozdíly v kompozici originálních a napodobených produktů. Použití vodíku jako nosného plynu navíc umožňuje snížit náklady a zkrátit dobu analýzy, což je výhodné pro rutinní provoz.

Cíle a přehled studie

Cílem studie bylo ukázat schopnost kombinace dvourozměrné plynové chromatografie (GCxGC) s časově-oflajnovou hmotnostní spektrometrií (TOFMS) a statistického nástroje ChromaTOF Tile rozlišit originální parfém od dvou imitací. Analýza zahrnovala neselektivní screening složek parfémů, výpočet indexů retence a porovnání dat napříč vzorky s důrazem na vyhledání diskriminačních markerů.

Použitá metodika a instrumentace

Vzorky byly připraveny ředěním na 1 % obj. v hexanu a injikovány splitovým režimem (1:100) při 250 °C. GCxGC analýzu prováděla soustava s termálním modulátorem Quad Jet, dvoukolonní sestava Rxi-5ms a Rxi-17ms a vodíkem (1,26 mL/min) jako nosným plynem. Teplotní program pece dosahoval 280 °C, modulátor a sekundární pec pracovaly s posuny +15 °C resp. +6 °C. Spektra byla zaznamenávána v rozsahu 40–500 m/z při 200 spektrálních snímcích za sekundu.

Použitá instrumentace

• LECO GCxGC Quad Jet Thermal Modulator
• LECO Pegasus BT 4D TOFMS
• Dvoukolonní GC sestava: Rxi-5ms (20 m×0,18 mm×0,18 µm) a Rxi-17ms (0,6 m×0,18 mm×0,18 µm)
• Nosný plyn: vodík
• Injektor 0,5 µL, split 1:100, 250 °C
• Teplotní program GC: 50 °C (0,1 min), 10 °C/min do 240 °C, 30 °C/min do 280 °C (1 min)

Hlavní výsledky a diskuse

GCxGC-TOFMS zvýšila separační kapacitu a odhalila více analytů, než by umožnila jednorozměrná GC. Na příkladu benzylacetátu a grapefruitového acetalu bylo prokázáno, že složky s téměř shodnými indexy retence v prvním rozměru lze spolehlivě rozdělit ve druhém. ChromaTOF Tile pomohlo identifikovat desítky skluzů s vysokým diskriminačním potenciálem a vizualizovat jejich relativní trendy ve formátu heat map. PCA analýza zobrazila jasné shlukování originálu a dvou imitací, potvrzující výrazné odlišnosti v chemickém profilu.

Přínosy a praktické využití metody

• Vysoká citlivost a selektivita při neselektivním screeningu parfémových směsí
• Rychlejší analýza (<22 min) s vodíkem jako levnějším nosným plynem
• Možnost zpracovat stovky vzorků současně s konzistentní kvalitou dat
• Praktické využití v laboratořích zaměřených na kontrolu kvality a detekci padělků

Budoucí trendy a možnosti využití

Nástup pokročilých algoritmů strojového učení pro automatizované zpracování GCxGC dat, rozšíření o další dimenze separace (např. ion mobility) a aplikace v oblasti ochrany životního prostředí nebo autentizace jiných luxusních výrobků. Integrace cloudových řešení usnadní sdílení a porovnávání rozsáhlých databází analytických profilů.

Závěr

Komplexní přístup založený na GCxGC-TOFMS s vodíkem a statistickém softwaru ChromaTOF Tile účinně odlišuje originální parfém od imitací. Metoda poskytuje hlubší vhled do složení vůní, umožňuje identifikaci klíčových markerů a nabízí vyšší propustnost i nižší provozní náklady, což je výhodné pro rutinní analytickou praxi.

Reference

není uvedeno