Maximizing Efficiency of the Agilent QuickProbe GC/MS System

Význam tématu

Rychlá a spolehlivá identifikace stopových látek ve forenzních vzorcích je klíčová pro kriminalistické a toxikologické laboratoře. Tradiční GC/MS analýzy mohou být časově náročné a zvyšují pracovní zátěž. Systém Agilent QuickProbe GC/MS představuje inovativní přímou vkládací metodu, která umožňuje separaci a detekci vzorků za méně než jednu minutu. Použité speciální sondy a příslušenství zajišťují minimální dobu přípravy, vysokou reprodukovatelnost výsledků a podporují rychlé předběžné screenování bez nutnosti složité extrakce nebo derivatizace.

Cíle a přehled studie / článku

Cílem práce je demonstrovat efektivní integraci systému QuickProbe GC/MS do laboratorního workflow pro rychlé screenování různých typů materiálů včetně kapalin, prášků, tablet, rostlinných vzorků a plastů. Studie popisuje doporučené spotřební díly, optimální pracovní postup, parametry metody i postupy minimalizace slabé paměti a přenosu substancí mezi vzorky. Výsledky ilustrují schopnost rozlišit i složité směsi malých organických látek v krátkém čase.

Použitá metodika a instrumentace

Metoda přímé vkládací sondy zahrnuje několik typů skleněných sond a vial pro různé typy vzorků:

• Kulaté sondy s konvexním zakončením vhodné pro kapaliny a tablety
• Kapsové sondy s konkávním dnem pro prášky a jemné materiály
• TSP vial pro pevné vzorky typu rostlinný materiál a plasty

Významné komponenty:

• QuickProbe fritted liner Ultra Inert
• GC kolony Agilent J&W DB-1ht a DB-1ms QuickProbe
• Agilent Ultimate Union kit, Vespel a flexibilní kovové ferruly
• MS detektor s iontovým zdrojem na 230 °C, kvadruplem na 150 °C, scany m/z 40 550

Optimalizované parametry:

• Inlet 250 °C v režimu split
• Čas vkládání sondy 5 s pro skleněné sondy, 10 s pro TSP vial
• Program teploty GC od 50 °C do 310 °C rychlostí 7 °C/min
• Helium 15 psi, transfer line 280 °C, GC pec 280 °C

Hlavní výsledky a diskuse

Systematické blanky ukázaly čisté základní čáry již po druhém blanku. Stopové kontaminanty typu kyselina palmitová a fenyly identifikované v prvním blanku byly odstraněny po třech vkladech sondy. Rychlé screenování:

• Směs amfetaminových derivátů a opioidů rozlišena do 1 min, všechny složky identifikovány s vysokými library skóre
• Aerosoly a viskózní kapaliny vyžadují pečlivé vysušení sondy a delší dobu inkubace v inletu
• Odběr vzorku z tablet umožňuje rozeznat povrchové nátěry (např. cukrové, barviva) od aktivních látek
• Prášky a masti (např. diphenhydramin krém) analyzovány rychle identifikací polárních a nepolárních složek
• Rostlinné materiály a plasty v TSP vial umožňují profil terpénů, ftalátů i kanabinoidů z konopí do 1 2 min

Proběhla dekonvoluce hmotnostních spekter v software Agilent MassHunter Unknowns Analysis s knihovnou NIST14, zajišťující spolehlivé identifikace i při částečné koeluci.

Přínosy a praktické využití metody

Skrínování vzorků bez náročné extrakce šetří čas i spotřební materiál. Minimalizovaná rizika carryover umožňují rychlé sledování velkého počtu vzorků a jsou vhodné pro forenzní laboratoře s vysokou průchodností. Metoda podporuje třídění vzorků pro následné potvrzovací testy na kapalinovou chromatografii nebo jiné referenční techniky.

Budoucí trendy a možnosti využití

• Automatizace vkládání sond a online sledování stavu spotřebních dílů
• Rozšíření knihoven spektier o vzorky z nových psychoaktivních látek
• Vyšší integrace s datovými platformami a strojovým učením pro rychlou interpretaci výsledků
• Potenciál rozšíření do environmentální a potravinářské analytiky pro rychlou detekci kontaminantů

Závěr

Systém Agilent QuickProbe GC/MS s navrženými sondami a spotřebním příslušenstvím nabízí rychlý, univerzální a reprodukovatelný screening širokého spektra forenzních vzorků. Klíčem k dlouhodobé spolehlivosti jsou pravidelné blank testy, správná manipulace se sondami a používání doporučeného dovybavení. Metoda představuje významnou úsporu času a zdrojů v porovnání s klasickými GC/MS postupy.

Reference

Agilent Technologies White Paper Maximizing Efficiency of the Agilent QuickProbe GC/MS System 2019
NIST14 Mass Spectral Library