Dynamic Headspace and Pyrolysis in Ink Analysis
Aplikace | | CDS AnalyticalInstrumentace
Tisková barva je složitou směsí pevných a těkavých či polotěkavých složek, která je významná pro průmyslovou, kvalitativní i forenzní analýzu. Správná identifikace jednotlivých komponent inkoustů přispívá k lepšímu řízení výroby, kontrole kvality a odhalování padělků či stop kriminalistického významu.
Studie představuje dvoufázový analytický postup spojující dynamickou headspace extrakci s pyrolytickou plynovou chromatografií (Py-GC). Cílem bylo oddělit těkavé složky inkoustu od pevných pryskyřic a vosků a tím zjednodušit chromatografickou analýzu a interpretaci dat.
Postup sestával z následujících kroků:
Separace vzorků proběhla na GC-FID s kolonkou 50 m × 0,25 mm SE-54, injektorem při 300 °C, nosným plynem helium (split 70:1) a programem pece: 50 °C po 2 minuty následně 10 °C/min do 290 °C.
Původní pyrogram bez předúpravy vykazoval široké nerozlišené pásmo mezi 20 a 26 minutou, komplikující identifikaci. Po headspace extrakci byly izolovány těkavé oleje, což vedlo k čistému chromatogramu těchto látek. Následná pyrolýza pevných složek poskytla vysoce rozlišené píky odpovídající individualizovaným pryskyřicím (12–19 minut) a produktům vosků (20–25 minut).
Dvouetapový přístup umožňuje:
Metoda může být rozšířena o hmotnostní spektrometrii (Py-GC/MS) pro detailní strukturní informace. Dalšími směřováními jsou automatizace dvoufázových procesů, miniaturizace zařízení a aplikace na jiné komplexní matricové vzorky (např. lepidla, mastné kyseliny, polymery).
Popsaný postup spojující dynamickou headspace extrakci a pyrolytické GC účinně separuje a identifikuje těkavé i netěkavé složky tiskových inkoustů. Tato kombinace přináší lepší rozlišení, vyšší citlivost a praktičtější interpretaci výsledků.
GC, HeadSpace, Pyrolýza
ZaměřeníMateriálová analýza
VýrobceCDS Analytical
Souhrn
Význam tématu
Tisková barva je složitou směsí pevných a těkavých či polotěkavých složek, která je významná pro průmyslovou, kvalitativní i forenzní analýzu. Správná identifikace jednotlivých komponent inkoustů přispívá k lepšímu řízení výroby, kontrole kvality a odhalování padělků či stop kriminalistického významu.
Cíle a přehled studie
Studie představuje dvoufázový analytický postup spojující dynamickou headspace extrakci s pyrolytickou plynovou chromatografií (Py-GC). Cílem bylo oddělit těkavé složky inkoustu od pevných pryskyřic a vosků a tím zjednodušit chromatografickou analýzu a interpretaci dat.
Použitá metodika a instrumentace
Postup sestával z následujících kroků:
- Dynamická headspace extrakce: ohřev vzorku inkoustu na 250 °C po dobu 5 minut za účelem desorpce těkavých uhlovodíkových olejů.
- Pyrolýza zbytkového materiálu: zahřátí pevných složek na 700 °C na 10 sekund pro štěpení pryskyřic a vosků.
Separace vzorků proběhla na GC-FID s kolonkou 50 m × 0,25 mm SE-54, injektorem při 300 °C, nosným plynem helium (split 70:1) a programem pece: 50 °C po 2 minuty následně 10 °C/min do 290 °C.
Hlavní výsledky a diskuse
Původní pyrogram bez předúpravy vykazoval široké nerozlišené pásmo mezi 20 a 26 minutou, komplikující identifikaci. Po headspace extrakci byly izolovány těkavé oleje, což vedlo k čistému chromatogramu těchto látek. Následná pyrolýza pevných složek poskytla vysoce rozlišené píky odpovídající individualizovaným pryskyřicím (12–19 minut) a produktům vosků (20–25 minut).
Přínosy a praktické využití metody
Dvouetapový přístup umožňuje:
- Efektivní separaci a dekonstrukci složitého inkoustového vzorku.
- Jednoznačnou identifikaci těkavých a netěkavých složek.
- Zkrácení doby analýzy a zlepšení kvality dat pro QA/QC i forenzní aplikace.
Budoucí trendy a možnosti využití
Metoda může být rozšířena o hmotnostní spektrometrii (Py-GC/MS) pro detailní strukturní informace. Dalšími směřováními jsou automatizace dvoufázových procesů, miniaturizace zařízení a aplikace na jiné komplexní matricové vzorky (např. lepidla, mastné kyseliny, polymery).
Závěr
Popsaný postup spojující dynamickou headspace extrakci a pyrolytické GC účinně separuje a identifikuje těkavé i netěkavé složky tiskových inkoustů. Tato kombinace přináší lepší rozlišení, vyšší citlivost a praktičtější interpretaci výsledků.
Použitá instrumentace
- Pyroprobe: desorpce 250 °C/5 min, pyrolýza 700 °C/10 s.
- GC-FID: kolonka 50 m × 0,25 mm SE-54, injektor 300 °C, helium split 70:1, program pece 50 °C (2 min) → 10 °C/min do 290 °C.
Reference
- Wampler T, Levy E. Pyrolysis GC in the Analysis of Ink and Paper, LC GC, 4(11), 1986, 1112–1116.
- Levy E, Wampler T. Applications of Pyrolysis Gas Chromatography/Mass Spectrometry to Toner Material from Photocopiers, J Forensic Sci, 31(1), 1986, 258–271.
- Wampler T, Levy E. Analytical Pyrolysis in the Forensic Science Laboratory, Crime Lab Digest, 12(2), 1985, 25–28.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Analysis of Polyolefins by Pyrolysis GC
|CDS Analytical|Aplikace
#7a Analysis of Polyolefins by Pyrolysis GC Application Note Pyrolysis Theory Author: T. Wampler Pyrolysis GC is a quick and straightforward way of analyzing solid materials by gas chromatography. Since most solids do not have an appreciable volatility at GC…
Klíčová slova
pyrolysis, pyrolysischaracteristic, characteristicfocuser, focusermacromolecule, macromoleculepyrolyzed, pyrolyzedpolyolefins, polyolefinspyroprobe, pyroprobecryogenic, cryogenictheory, theorystraightforward, straightforwardproduces, producesquick, quickway, wayautomatic, automaticequipped
Analysis of Hair Samples by Pyrolysis GC
|CDS Analytical|Aplikace
#8a Analysis of Hair Samples by Pyrolysis GC Application Note Forensics Author: T. Wampler Pyrolysis gas chromatography is a technique for applying GC to the analysis of solid samples. The sample materials are first heated to the point of bond…
Klíčová slova
pyrolysis, pyrolysisapplying, applyingbe, bechromatography, chromatographyconstituents, constituentsinjection, injectionrefocuser, refocusercryogenically, cryogenicallyysis, ysisgas, gascryofocusing, cryofocusingpyroprobe, pyroprobehair, haircapillary, capillarycryogenic
Tri-Step Analysis of a Latex Glove
|PerkinElmer|Aplikace
#86 olutions APPLICATIONS INFORMATION USING ADVANCED SAMPLE HANDLING TECHNOLOGY Tri-Step Analysis of a Latex Glove Polymeric materials are almost always comprised of more than just a polymer. They may also contain additives like antioxidants, plasticizers, stabilizers, residual monomers and contaminants.…
Klíčová slova
glove, glovelatex, latexpermits, permitsobscuring, obscuringtetramers, tetramerstrimers, trimerscds, cdsisoprene, isoprenevolatile, volatilecontacting, contactingolutions, olutionsperhaps, perhapslinoleic, linoleicapplications, applicationstri
Pyrolysis Autosampling Reproducibility
|Agilent Technologies|Technické články
#72 olutions APPLICATIONS INFORMATION USING ADVANCED SAMPLE HANDLING TECHNOLOGY Pyrolysis Autosampling Reproducibility To be analytically useful any technique must be shown to be reproducible. In the analysis of polymers by pyrolysis-gas chromatography, analysts are interested in reproducible retention times and…
Klíčová slova
pyrolysis, pyrolysisautosampling, autosamplingolutions, olutionsbutadiene, butadienereproducibility, reproducibilityanalytically, analyticallyratio, ratiodimer, dimerapplications, applicationsarea, arearecommend, recommendpolyethylene, polyethyleneliterature, literatureitem, itemstyrene