Pyrolysis and Reactant Gas Pyrolysis GC/MS to Detect and Study Antimicrobial Agents

Pyrolýza a reaktantní plyn GC/MS pro detekci a studium antimikrobiálních látek

Význam tématu
Antimikrobiální látky jako triclosan se široce používají v osobní hygieně a odtud mohou vstupovat do vodních toků a sedimentů. Jejich akumulace může podporovat vznik rezistentních bakterií a ovlivňovat hormonální rovnováhu organismů. Rychlé a spolehlivé metody detekce v různých matricích jsou klíčové pro monitorování životního prostředí i kontrolu kvality produktů.

Cíle a přehled studie

Cílem publikace bylo demonstrovat využití techniky pyrolyzní GC/MS k izolaci a kvantifikaci triclosanu v mýdlech, kalu ze čistíren odpadních vod a studiu jeho termických přeměn za přítomnosti reaktantního plynu. Autoři ukazují, jak lze eliminovat časově náročné předúpravy a současně získat informace o vzniklých toxických meziproduktech.

Použitá metodika a instrumentace

Metodika zahrnuje dvě varianty pyrolyzního rozkladu:

• Pyrolýza při 750 °C pro kompletní rozklad vzorku.
• Nižší teplota 300 °C pro selektivní desorpci triclosanu s minimem pyrolyzních produktů matrice.

Pro studium spalovacích produktů se využívá reaktantní plyn (vzduch) s pomalým ohřevem 5 °C/min až do 750 °C.

Použitá instrumentace

Vzorky byly analyzovány pomocí přístroje CDS Model 5200 spojeného s GC/MS.

• Ventilová komora a přenosová trubice: 325 °C
• Pyrolýzní teplota: 750 °C (15 s) / 5 °C/min do 750 °C
• Rozhraní GC–MS: 325 °C (3–5 min)
• Reaktantní plyn: vzduch

GC podmínky:

• Nosný plyn: helium, split 50:1
• Kolona: 5 % fenyl, 30 m × 0,25 mm
• Injektor: 325 °C
• Teplotní program: 40 °C (2 min), 8 °C/min do 300 °C, 5 min finální
• Detektor: iontová past nebo kvadrupól, rozsah 35–550 amu

Hlavní výsledky a diskuse

Pyrolyzní GC/MS spolehlivě odhaluje triclosan v mýdlech i v napuštěném kalu už při pseudokvantitativní pyrolyzní extrakci bez předúpravy. Sledováním iontu m/z 290 lze selektivně detekovat triclosan v komplexních matricích. Pomalé spalování v přítomnosti vzduchu vede k tvorbě toxických dibenzodioxinů, což upozorňuje na potenciální rizika spalování odpadů obsahujících triclosan.

Přínosy a praktické využití

Technika umožňuje:

• Minimální přípravu vzorku a zkrácení doby analýzy.
• Selektivní sledování cílové látky v různých typech vzorků.
• Identifikaci nebezpečných pyrolyzních a spalovacích produktů.

Metoda je vhodná pro kontrolu výrobků osobní hygieny, sledování znečištění vod a hodnocení odpadního kalu.

Budoucí trendy a možnosti využití

Další směřování zahrnuje:

1. Integraci s mikrodimenzovanými reaktory pro vyšší propustnost.
2. Využití alternativních reaktantních plynů pro detailní studium přeměn.
3. Automatizované workflow pro rutinní monitoring životního prostředí.

Závěr

Pyrolyzní GC/MS s reaktantním plynem představuje rychlou a citlivou metodu pro detekci triclosanu a studium jeho termické degradace. Uplatní se v akademickém výzkumu i průmyslové kontrole a pomůže odhalit environmentální rizika spojená s antimikrobiálními látkami.