Shimadzu Headspace Samplers - HS-20 Series

Význam tématu

Odborná analýza těkavých sloučenin má klíčové postavení v oblastech výzkumu, kontroly kvality a environmentální analytiky. Metoda headspace GC/GC-MS umožňuje rychlé a spolehlivé stanovení nízkých koncentrací organických komponent v komplexních matricích, jako jsou potraviny, farmaceutické vzorky či odpadní vody.

Cíle a přehled studie

HS-20 Series headspace sampler od Shimadzu představuje řešení zaměřené na dosažení vysoké reprodukovatelnosti, minimálního carryover a uživatelsky přívětivého ovládání. Systém je navržen pro univerzální použití: od rutinního QA/QC, přes forenzní lékařství až po výzkum aroma a stopových kontaminant.

Použitá metodika a instrumentace

• Headspace sampler HS-20, HS-20Trap a HS-20LT s možností přechodu mezi smyčkovým režimem a režimem s elektronickým chlazeným trapem
• GC detektory (FID/TCD) a GC-MS (modely GC-2010 Plus, QP2010 Ultra)
• Pneumatické řízení toku plynu AFC™ a automatická kontrola netěsností dávky
• LabSolutions LC/GC software se záznamem logů dle CFR 21 Part 11 a volitelná čtečka čárových kódů

Hlavní výsledky a diskuse

Reprodukovatelnost měření při 50 ppm metanolu a n-butanolu dosahuje RSD kolem 1,5 %. Minimalizace carryover zajistí zbytkové koncentrace pod 0,0001 % u kyseliny octové a N,N-dimethylformamidu. Díky ohřívání až na 300 °C lze stanovit i vysoce bodově varné sloučeniny, například cyklické siloxany. Elektronicky chlazený trap zlepšuje citlivost u sloučenin v řádu ppt (např. 2,4,6-TCA) a zvýší intenzitu vrcholů až 50× v kombinaci s GC-MS.

Batch analýza VOC v odpadních vodách prokázala robustní kvantitativní výkon s RSD pod 3 % pro široké spektrum chlorovaných a aromatických sloučenin. Postupy USP467 Class 2A/2B pak demonstrovaly RSD do 2,6 % u farmaceutických zbytkových rozpouštědel.

Přínosy a praktické využití metody

• Spolehlivá kvantifikace těkavých organických látek v potravinách a analýza aroma
• Forenzní analýza biologických vzorků s minimalizací operačních chyb díky čtečce kódů
• Rutinní kontrola zbytkových rozpouštědel ve farmacii dle USP467
• Ekotoxikologický monitoring VOC v odpadních vodách a materiálech

Budoucí trendy a možnosti využití

• Integrace s laboratořskými informačními systémy (LIMS) a rozšířená automatizace analýz
• Využití nových sorpčních materiálů a modulární rozšíření pro vícenásobné vzorky
• Pokročilá kombinace s dvourozměrnou GC-MS metodikou pro komplexní profilaci
• Miniaturizace a přenosné systémy pro on-site monitoring kvality

Závěr

Série HS-20 nabízí vysokou reprodukovatelnost a citlivost headspace analýz s minimálním carryover, snadnou údržbou a flexibilní rozšiřitelností. Díky řízené teplotě až do 300 °C a volitelnému chlazenému trapu je spolehlivě možné stanovit široké spektrum těkavých i méně těkavých sloučenin v různých aplikačních oblastech, což činí tuto technologii nepostradatelnou v moderních analytických laboratořích.