The Determination of Flavors in E-Liquids Using Purge and Trap Concentration

Význam tématu

V posledních letech se zvyšuje zájem o alternativní způsoby inhalace nikotinu a aromatických látek, zejména formou elektronických cigaret (e-cigaret). Analytické stanovení těkavých složek v tzv. e-liquidech je klíčové pro pochopení jejich senzorických vlastností, stability a potenciálních zdravotních dopadů. Metoda Purge and Trap v kombinaci s GC/MS nabízí citlivý a reprodukovatelný přístup k isolaci a identifikaci těchto složek.

Cíle a přehled studie / článku

Cílem publikace je demonstrovat využití techniky Purge and Trap pro extrakci těkavých aromatických sloučenin z e-liquidů s různým složením a hladinou nikotinu. Studie popisuje optimalizaci parametrů vzorkování, vhodnost média (voda), reprodukovatelnost měření a vliv obsahu nikotinu na složení aromatických komponent.

Použitá metodika

Vzorky e-liquidu (10 μl) byly rozpuštěny ve 100 ml deionizované vody. Následně byly analyzovány pomocí autosamplera Centurion WS v režimu vody (5 ml vzorku) a Purge and Trap koncentrátoru Evolution s PastouVocarb 3000 jako sorbentem. Parametry zahrnovaly 11minutové purgování při 40 ml/min, následné desorpční kroky (250 °C, 0,5 min) a bake fázi pro obnovu pasty.

Použitá instrumentace

• Purge and Trap koncentrátor: EST Analytical Evolution s Vocarb 3000 trapem
• Autosampler: EST Analytical Centurion WS
• Analytická separace a detekce: GC/MS (Rxi-624Sil MS kolona, 30 m × 0,25 mm, 1,4 μm)
• Podmínky GC: split/splitless inlet 220 °C, split ratio 40:1, program od 45 °C do 220 °C (15 °C/min)
• MS parametry: skenovací režim m/z 35–300, zdroj 230 °C, čtyřpol 150 °C

Hlavní výsledky a diskuse

Analýza pěti různých příchutí (cookie, vanilka-kustard, jahodové cereálie, tabák a „mystery“) ukázala, že hlavními komponentami jsou etylacetát, ethylester kyseliny propionové, ethylester kyseliny máselné a isobutylový ester. U vzorků s různou hladinou nikotinu bylo prokázáno, že koncentrace některých těkavých látek se mění s obsahem nikotinu, což může ovlivnit vnímanou intenzitu a kvalitu příchutě. Reprodukovatelnost výsledků se pohybovala v rozmezí %RSD 2–13 %.

Přínosy a praktické využití metody

• Vysoce citlivá a selektivní analýza těkavých aromatických látek
• Rychlá příprava vzorku a minimální potrebe organických rozpouštědel
• Vynikající reprodukovatelnost a možnost kvantifikace nízkých úrovní komponent
• Možnost sledovat vliv přísad (nikotin) na aroma

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekává se další rozvoj metod pro komplexní profilování aromatických směsí v e-liquidech, včetně tandemové hmotnostní spektrometrie a multidimenzionální GC. Perspektivní je i aplikace high-throughput technik pro screening široké řady vzorků v průmyslové kvalitativní kontrole.

Závěr

Technika Purge and Trap v kombinaci s GC/MS se ukázala jako efektivní a spolehlivá pro stanovení těkavých aromatických látek v e-liquidech. Metoda umožňuje detailní rozbor složení, sledování vlivu nikotinu a poskytuje dostatečnou reprodukovatelnost pro rutinní aplikace v analytických laboratořích.

Reference

• Chapter 6, E Juice and You. onVaping Guide: Beginners Guide to Vaping; 2.