Comparison of Mold Odor Analysis in Water by Purge and Trap (PTC) and Solid-Phase Microextraction (SPME)

Význam tématu

Analýza pachových látek jako geosminu a 2-methylisoborneolu je klíčová pro hodnocení kvality pitné vody. Tyto mikrobiální metabolity mají velmi nízké prahové hodnoty vnímání (<10 ppt), proto laboratoře potřebují citlivé a spolehlivé metody pro jejich sledování. Správná detekce přispívá k udržení důvěry spotřebitelů a splnění interních standardů kvality.

Cíle a přehled studie / článku

Cílem bylo porovnat klasickou extrakci pevnou fází (SPME) s automatizovanou metodou Purge and Trap (PTC) z hlediska citlivosti, přesnosti, lineárnosti a doby analýzy. Studie zahrnuje nastavení instrumentace, kalibraci standardů v rozsahu 1–100 ppt a vyhodnocení mezí detekce, přesnosti měření (%RSD) a možného přenosu vzorku (carryover).

Použitá instrumentace

• Stratum Purge and Trap Concentrator s proprietárním #9 sorpčním trapem
• AQUATek 100 autosampler pro plně automatizovanou přípravu vzorků (5 mL nebo 25 mL)
• GC/MS: Agilent 7890A/5975C v režimu SIM
• GC kolona: Restek Rtx-624 (20 m × 0,18 mm × 1,0 µm)
• Parametry P&T (teploty, časy, průtoky) optimalizované na extrakci a desorpci mold pachů

Hlavní výsledky a diskuse

• Kalibrace pro mold pachy (IBMP, MIB, geosmin, 2,4,6-TCA) vykázala koeficient determinace r² ≥ 0,9998 a %RSD ≤ 6,5 %
• Meze detekce (MDL) byly pod 0,05 ppt, přenos vzorku pod 0,5 %
• Metoda splnila i požadavky USEPA 524.2 pro široké spektrum VOC
• Kontinuální kalibrace (CCV) nad 24 h vykázala stabilní obnovu > 80 %
• Porovnání: PTC dosahuje obdobné nebo lepší citlivosti než SPME, výrazně zkracuje dobu přípravy a eliminuje nutnost výměny vlákna

Přínosy a praktické využití metody

• Plná automatizace šetří čas a eliminuje chyby obsluhy
• Žádné speciální spotřební materiály (SPME vlákna, injekční vložky)
• Rychlé přepínání mezi analyzami (mold pachy vs. VOC) v jediné sekvenci
• Vysoká propustnost vzorků a úspora nákladů na laboratoř

Budoucí trendy a možnosti využití

• Rozšíření metodiky o další sorbční pasty pro různé třídy těkavých látek
• Integrace s on-line monitorovacími systémy a IoT platformami
• Vývoj rychlých screeningových protokolů pro terénní měření
• Možnost kombinace s dalšími detektory pro víceanalyzové analýzy

Závěr

Automatizovaný systém Stratum PTC a AQUATek 100 spolu s GC/MS nabízí citlivou a robustní alternativu ke SPME. Metoda splňuje nízké detekční limity, poskytuje vysokou přesnost a zkracuje dobu analýzy, což je zásadní pro rutinní kontrolu kvality pitné vody.

Reference

1. USEPA Method 524.2, Measurement of Purgeable Organic Compounds in Water by Capillary Column GC/MS, Rev. 4.1, 1995
2. Supelco, Solid-Phase Microextraction of Odors in Drinking Water for Analysis by GC/MS, 2002
3. Thermo Scientific, Determination of Geosmin and 2-MIB in Drinking Water by SPME-PTV-GC/MS, 2007