Exploration of New Low-Pressure GC Columns for Food and Environmental Emerging Contaminants

Význam tématu

Rychlá a efektivní analýza stopových kontaminantů v potravinách a životním prostředí je klíčová pro ochranu veřejného zdraví a kvality životního prostředí. Nízkotlaká plynová chromatografie (LPGC) umožňuje zkrácení doby analýz a výraznou úsporu nosného plynu při zachování vysoké rozlišovací schopnosti.

Cíle a přehled studie

Autoři si stanovili za cíl rozšířit využití LPGC mimo oblast pesticidů a ověřit nový sortiment kolonních fází v analýze nitrosaminů, alkylfuranů, ftalátů, arylaminů a fluorotelomerových alkoholů. Studie porovnává výsledky nových fází s konvenčními 30metrovými kolonnami a hodnotí dopad na dobu běhu, spotřebu helia a kvalitu separace.

Použitá instrumentace

Analytický systém sestával z plynového chromatografu vybaveného retenční mezerou a restriktorem, napojeného na hmotnostní spektrometr. Kolony byly dodány v předpřipojeném modulu, pro spojení s MS transfer line se používaly 0,5 mm nebo 0,8 mm vespel/graphitové ferruly.

Použitá metodika

Byly testovány čtyři nové kapilární kolony s fázemi: cyanopropylfenyl dimethylpolysiloxan, 50 % dimethylsiloxan/50 % diphenyl, 65 % dimethylsiloxan/35 % diphenyl a trifluoropropylmethyl polysiloxan. Analýzy probíhaly při nižších elucích (o 50–80 °C pod standardem) a standardních vysokobjemových injekcích.

Hlavní výsledky a diskuse

Implementace LPGC přinesla zkrácení doby analýzy až 3,3× a úsporu helia v průměru 66 % (v nejlepších případech až 81 %). Rozlišovací schopnost zůstala na přijatelné úrovni (rozlišení > 2 pro izobarové špičky). Různé fázové chemie umožnily selektivní separaci cílových sloučenin při optimalizovaném teplotním programu.

Přínosy a praktické využití metody

• Výrazné zkrácení doby analýzy
• Snížení spotřeby drahého nosného plynu
• Zachování nebo zvýšení citlivosti a rozlišení
• Přímá kompatibilita se stávající GC–MS instrumentací

Budoucí trendy a možnosti využití

LPGC se jeví jako perspektivní pro monitorování nových environmentálních a potravinových kontaminantů. Předpokládá se další vývoj specializovaných stacionárních fází, integrace do kvantitativních protokolů, automatizace a miniaturizace systému pro terénní analýzy.

Závěr

Nové nízkotlaké GC kolony umožňují rychlejší a úspornější analýzu širokého spektra kontaminantů při zachování kvality dat. Metoda je snadno implementovatelná bez nutnosti zásadních investic do nové instrumentace.

Reference

1. Hepner J., Pschierer J., Dudek-Salisbury W., de Zeeuw J., English C. Exploration of New Low-Pressure GC Columns for Food and Environmental Emerging Contaminants. Restek Corporation, Bellefonte, PA, USA.