GCMS
Další informace
WebinářeO násKontaktujte násPodmínky užití
LabRulez s.r.o. Všechna práva vyhrazena. Obsah dostupný pod licencí CC BY-SA 4.0 Uveďte původ-Zachovejte licenci.

Qualitative and Quantitative Analysis of Electronic Cigarette Liquids using Gas Chromatography Orbitrap Mass Spectrometry

Postery | 2019 | Thermo Fisher ScientificInstrumentace
GC/MSD, GC/HRMS, SPME, GC/Orbitrap
Zaměření
Potraviny a zemědělství
Výrobce
Thermo Fisher Scientific

Souhrn

Význam tématu


Elektronické cigarety představují rychle rostoucí segment trhu s nikotinovými produkty a obsah jejich kapalin (e-liquidů) zahrnuje široké spektrum aromatických sloučenin, rozpouštědel a dalších přísad, jejichž dlouhodobé účinky na lidské zdraví nejsou dosud plně známy. Vysoce přesná identifikace a kvantifikace těchto složek je klíčová pro hodnocení rizik, regulaci a zajištění kvality výrobků.

Cíle a přehled studie


Cílem práce bylo demonstrovat využití vysokorozlišovacího GC–Orbitrap MS (Exactive GC Orbitrap) pro cílenou i necílenou analýzu e-liquidů. Studie se zaměřila na detekci známých škodlivých a potenciálně škodlivých složek (HPHCs dle FDA) a na kvantitativní stanovení nikotinu s využitím optimalizované metodiky GC a SPME Arrow extrakce a měkké ionizace.

Použitá metodika


Metoda zahrnovala:
  • SPME Arrow extrakci zředěných vzorků vody pro necílenou analýzu a split/splitless kapalný zásun pro stanovení nikotinu.
  • Chromatografii na TRACE 1310 GC s TG-WAXMS kapilárním sloupcem a autosamplérem TriPlus RSH.
  • Detekci pomocí Exactive GC Orbitrap MS s režimy elektronové ionizace (EI) a chemické ionizace (CI) pro potvrzení molekulárních iontů.
  • Optimalizaci parametrů extrakce, chromatografie a hmotnostního analyzátoru pro dosažení hmotnostní přesnosti < 0,5 ppm a rozlišení 60 000.

Použitá instrumentace


  • Exactive GC Orbitrap GC-MS (Thermo Scientific)
  • TRACE 1310 Gas Chromatograph a TG-WAXMS kapilární kolona
  • TriPlus RSH autosampler
  • SPME Arrow (statický režim)
  • Software TraceFinder pro řízení přístroje, dekonvoluci a shodu s knihovnami

Hlavní výsledky a diskuse


Analýza e-liquidů pomocí necíleného screeningového pracovního postupu odhalila jak známé složky z FDA seznamu HPHCs, tak neznámé látky pomocí dekonvoluce spekter a knihovních vyhledávání. Klíčové nálezy:
  • Úspěšné identifikace aromatických sloučenin (např. p-cymen) i při nízkých hladinách.
  • Doplněná potvrzení pomocí CI (pozitivní i negativní režim), poskytující vyšší selektivitu a jistotu identifikace.
  • Pro kvantifikaci nikotinu lineární rozsah 46–13792 ng/mL, R2 = 0,9991, < 1 ppm přesnost hmotnosti a reprodukovatelnost < 3 % RSD.

Přínosy a praktické využití metody


  • Vysoká selektivita a citlivost GC–Orbitrap MS umožňuje spolehlivé zjištění známých i neočekávaných složek v e-liquidech.
  • Automatizovaná dekonvoluce a rozsáhlé knihovny zkracují dobu analýzy a zvyšují kvalitu identifikace.
  • Měkká ionizace pomocí CI doplňuje EI pro potvrzení molekulární struktury látek bez potřeby drahých standardů.
  • Simplifikovaná příprava vzorků (SPME Arrow) zvyšuje efektivitu laboratorní práce.

Budoucí trendy a možnosti využití


Očekává se rozšíření využití vysoce rozlišovací hmotové spektrometrie v oblasti kontroly kvality a regulace výparů z elektronických cigaret. Další trendy:
  • Integrace pokročilých databází a strojového učení pro automatickou identifikaci nových sloučenin.
  • Vývoj nových ionizačních technik pro lepší charakterizaci termolabilních komponent.
  • Rozšíření aplikací na analýzu aerosolových částic a chlorovaných či perfluorovaných přísad.
  • Zavedení on-line a miniaturizovaných řešení pro rychlé nasazení v terénních podmínkách.

Závěr


Studie potvrdila, že kombinace SPME Arrow s GC–Orbitrap MS nabízející vysoké rozlišení a přesnost hmotnosti, doplněná o režimy EI a CI, představuje robustní a univerzální platformu pro kvali a kvantitativní analýzu e-liquidů. Tento přístup splňuje požadavky regulačních orgánů a zvyšuje spolehlivost výsledků.

Reference


  • Barrington-Trimis JL; Samet JM; McConnell R. Flavorings in electronic cigarettes: an unrecognized respiratory health hazard. JAMA. 2014;312(24):2493–2494.
  • U.S. FDA. Harmful and Potentially Harmful Constituents in Tobacco Products and Tobacco Smoke: Established List. 2018.
  • U.S. FDA. Guidance for Industry: Reporting HPHCs in Tobacco Products Under Section 904(a)(3) of the FD&C Act. Draft Guidance. 2012.
  • U.S. FDA. Guidance for Industry: Premarket Tobacco Product Applications for ENDS Under Section 910. Draft Guidance. 2018.
  • European Commission. The Tobacco Products Directive (2014/14/EU). Official Journal of the EU; 2016.
  • World Health Organization. WHO Framework Convention on Tobacco Control. 2003.
  • Medicines and Healthcare products Regulatory Agency. E-cigarettes: regulations for consumer products. UK GOV; 2018.
  • Kremser A; Jochmann MA; Schmidt TC. Systematic comparison of static and dynamic headspace sampling techniques for gas chromatography. Anal Bioanal Chem. 2016;408:943–952.

Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

Toggle
Comprehensive chemical characterization of e-cigarette liquids using high-resolution Orbitrap GC-MS
APPLICATION NOTE 10708 Comprehensive chemical characterization of e-cigarette liquids using high-resolution Orbitrap GC-MS Authors Goal Jane Cooper,1 Chris Allen,2 and Cristian Cojocariu1 1 Thermo Fisher Scientific, Runcorn, UK 2 Broughton Nicotine Services, Earby, UK To demonstrate the utility of the…
Klíčová slova
flavored, flavoredflavorless, flavorlessbranded, brandedarrow, arrowlemon, lemondeconvolution, deconvolutionliquids, liquidsspme, spmetargeted, targetedpci, pcinicotine, nicotinespectral, spectralvanillin, vanillinchemical, chemicalusing
A simplified approach for nicotine quantification in electronic cigarette liquids using GC-Orbitrap mass spectrometry
TECHNICAL NOTE 10709 A simplified approach for nicotine quantification in electronic cigarette liquids using GC-Orbitrap mass spectrometry Authors Introduction Jane Cooper, Chris Allen, and Cristian Cojocariu1 1 Thermo Fisher Scientific, Runcorn, UK 2 Broughton Nicotine Services, Earby, UK Since the…
Klíčová slova
nicotine, nicotineflavored, flavoredflavorless, flavorlessorbitrap, orbitrapquantitative, quantitativeexactive, exactivebranded, brandedclaimed, claimedliquids, liquidsmass, massliquid, liquidcigarette, cigarettelemon, lemoncompound, compoundstandard
Non-targeted screening of extractables from vial septa using high-resolution Orbitrap GC-MS
APPLICATION NOTE 000206 Non-targeted screening of extractables from vial septa using high-resolution Orbitrap GC-MS Authors: Jane Cooper, Cristian Cojocariu, and Dominic Roberts Thermo Fisher Scientific, Hemel Hempstead, UK Keywords: High-resolution accurate mass, HRAM, gas chromatography, accurate mass, GC, Orbitrap Exploris…
Klíčová slova
septa, septaorbitrap, orbitrapextractables, extractablesmass, massfid, fiddeconvolution, deconvolutionfrontier, frontierexploris, exploriselemental, elementalelucidation, elucidationleachables, leachablesconfident, confidentstatistical, statisticalcomposition, compositionthermo
Up in Vape: What is in my E-Juice Other than Nicotine, Propylene Glycol, and Glycerin
Poster Reprint ASMS 2019 MP189 Up in Vape: What is in my E-Juice Other than Nicotine, Propylene Glycol, and Glycerin Ron Honnold; Matthew Curtis Agilent Technologies, Inc., Santa Clara, CA Introduction In 2017, 2.8% of adults in the United States…
Klíčová slova
vanillin, vanillinnicotine, nicotineethyl, ethylmaltol, maltolpropylene, propyleneglycerin, glyceringlycol, glycolbenzo, benzohphcs, hphcsmrm, mrmliquids, liquidsacetal, acetalfuran, furanrts, rtsbenz
Další projekty
LCMS
ICPMS
Sledujte nás
Další informace
WebinářeO násKontaktujte násPodmínky užití
LabRulez s.r.o. Všechna práva vyhrazena. Obsah dostupný pod licencí CC BY-SA 4.0 Uveďte původ-Zachovejte licenci.