RAPID SCREENING OF VOLATILE COMPOUNDS IN PAPERBOARD USING STATIC HEADSPACE-SIFT-MS
Aplikace | | Syft TechnologiesInstrumentace
Analýza těkavých organických látek (VOC) v papírových kartonech je klíčová pro kontrolu kvality v potravinářském, farmaceutickém či obalovém průmyslu. Rapidní screening širokého spektra vůní a těkavých kontaminantů zajišťuje bezpečnost výrobků a optimalizaci výrobních procesů. Tradiční chromatografické metody často vyžadují časově náročnou přípravu vzorků a derivatizaci, což omezuje jejich využitelnost pro vysokoprodukční provozy.
Účelem studie bylo ověřit použití statického headspace spojeného se Selected Ion Flow Tube - Mass Spectrometry (SH-SIFT-MS) pro rychlé a ekonomické stanovení VOC v jedné analýze bez předchozí chromatografie. Studie sledovala průběh analýzy jedenácti různých vzorků papírových kartonů, porovnávala časovou efektivitu, citlivost a rozsah detekovatelných látek oproti klasickému SH-GC-MS.
Analýza probíhala dle následujících kroků:
SH-SIFT-MS detekovalo v analyzovaných vzorcích široké spektrum látek:
SH-SIFT-MS představuje výkonnou techniku pro rychlý screening těkavých sloučenin v papírových kartonech. Metoda spojuje vysokou citlivost, široké spektrum detekce a minimální přípravu vzorků, což ji činí ideální pro rutinní i výzkumné aplikace v obalovém průmyslu.
HeadSpace, SIFT-MS
ZaměřeníMateriálová analýza
VýrobceGERSTEL, Syft Technologies
Souhrn
Význam tématu
Analýza těkavých organických látek (VOC) v papírových kartonech je klíčová pro kontrolu kvality v potravinářském, farmaceutickém či obalovém průmyslu. Rapidní screening širokého spektra vůní a těkavých kontaminantů zajišťuje bezpečnost výrobků a optimalizaci výrobních procesů. Tradiční chromatografické metody často vyžadují časově náročnou přípravu vzorků a derivatizaci, což omezuje jejich využitelnost pro vysokoprodukční provozy.
Cíle a přehled studie
Účelem studie bylo ověřit použití statického headspace spojeného se Selected Ion Flow Tube - Mass Spectrometry (SH-SIFT-MS) pro rychlé a ekonomické stanovení VOC v jedné analýze bez předchozí chromatografie. Studie sledovala průběh analýzy jedenácti různých vzorků papírových kartonů, porovnávala časovou efektivitu, citlivost a rozsah detekovatelných látek oproti klasickému SH-GC-MS.
Použitá metodika a instrumentace
Analýza probíhala dle následujících kroků:
- Vzorky papírového kartonu (21 × 4 cm, ~1,3 g) inkubovány v 20mL hlavicové komoře při 60 °C po dobu 15 minut.
- Odběr headspace o objemu 2,5 mL pomocí zahřáté stříkačky (150 °C) a injekce do SIFT-MS při průtoku 50 µL/s, s celkovým průtokem do přístroje cca 420 µL/s.
- Voice200ultra SIFT-MS (Syft Technologies) se zdrojem osmi reagentních iontů (H3O+, NO+, O2+, O–, OH–, O2–, NO2–, NO3–).
- GERSTEL MPS2 autosampler a agitátor pro automatizovaný odběr a přípravu vzorků.
- LabSyft software s modulem Method Editor pro nastavení SIM režimu.
Hlavní výsledky a diskuse
SH-SIFT-MS detekovalo v analyzovaných vzorcích široké spektrum látek:
- Krátké aldehydy (formaldehyd až decanal) ve stovkách ppb až jednotkách ppm.
- Krátké karboxylové kyseliny (octová, propionová) a alkoholy (methanol, ethanol).
- Redukované sirné sloučeniny (hydrogen sulfide, dimethyl trisulfide) i toxická N-nitrosomorpholine.
- Nižší terciární alkoholy a seskviterpeny (celkově).
Přínosy a praktické využití metody
- Výrazné zkrácení doby analýzy (až 10× rychlejší než SH-GC-MS).
- Detekce polarních a termolabilních látek bez derivatizace a přecentrace.
- Eonomické náklady na analýzu díky eliminaci separační kolony a rozpouštědel.
- Vhodné pro rutinní kontrolu kvality obalových materiálů či prometrií.
Budoucí trendy a možnosti využití
- Integrace s chemometrickými nástroji pro rychlou klasifikaci a predikci chování materiálů.
- Vývoj mobilních jednotek SIFT-MS pro on-site monitoring výrobních linek.
- Rozšíření spektra reagentních iontů pro cílenou detekci dalších kontaminantů.
- Automatizace workflow a integrace s AI pro online kvalifikaci výstupů.
Závěr
SH-SIFT-MS představuje výkonnou techniku pro rychlý screening těkavých sloučenin v papírových kartonech. Metoda spojuje vysokou citlivost, široké spektrum detekce a minimální přípravu vzorků, což ji činí ideální pro rutinní i výzkumné aplikace v obalovém průmyslu.
Reference
- P. Spanel, D. Smith. Selected ion flow tube: a technique for quantitative trace gas analysis of air and breath. Med. Biol. Eng. Comput. 24, 409 (1996).
- D. Smith, P. Spanel. Selected ion flow tube mass spectrometry (SIFT-MS) for on-line trace gas analysis. Mass Spec. Rev. 24, 661 (2005).
- B. J. Prince, D. B. Milligan, M. J. McEwan. Application of SIFT-MS to real-time atmospheric monitoring. Rapid Commun. Mass Spectrom. 24, 1763 (2010).
- V. S. Langford, I. Graves, M. J. McEwan. Rapid monitoring of volatile organic compounds: a comparison between gas chromatography/mass spectrometry and SIFT-MS. Rapid Commun. Mass Spectrom. 28, 10 (2014).
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
RAPID ODOUR SCREENING OF PAPERBOARD USING STATIC HEADSPACE-SIFT-MS
|Syft Technologies|Aplikace
AS219 Wellbrook Court | Girton Road | Cambridge | CB3 0NA | | tel: +44 (0) 1223 279210 | fax: +44 (0) 1223 279253 | email: [email protected] | anatune.co.uk PAPERBOARD APPLICATION NOTE SERIES/ 3 RAPID ODOUR SCREENING OF PAPERBOARD USING…
Klíčová slova
sift, siftodour, odourpaperboard, paperboardstatistical, statisticalsimca, simcamultivariate, multivariateratings, ratingsdiscriminating, discriminatingrating, ratinganalysis, analysiscompounds, compoundsalgorithm, algorithmutilised, utiliseddistances, distancesstatic
AS212 Wellbrook Court | Girton Road | Cambridge | CB3 0NA | | tel: +44 (0) 1223 279210 | fax: +44 (0) 1223 279253 | email: [email protected] | anatune.co.uk RAPID ANALYSIS OF ORGANOCHLORINE COMPOUNDS IN WATER USING AUTOMATED SIFT-MS Combining…
Klíčová slova
sift, siftsiftms, siftmsdifferent, differentrapid, rapidheadspace, headspacegas, gasmass, massanalysis, analysisinjected, injectedchlorinated, chlorinatedvocs, vocsselected, selectedtrace, traceautomated, automatedinjection
RAPID ANALYSIS OF BTEX IN WATER USING AUTOMATED SIFT-MS
|GERSTEL|Aplikace
AS209 Wellbrook Court | Girton Road | Cambridge | CB3 0NA | tel: +44 (0) 1223 279210 | fax: +44 (0) 1223 279253 [email protected] | anatune.co.uk RAPID ANALYSIS OF BTEX IN WATER USING AUTOMATED SIFT-MS Selected ion flow tube mass…
Klíčová slova
sift, siftbtex, btexheadspace, headspaceethylbenzene, ethylbenzenesiftms, siftmsppbv, ppbvrapid, rapidmass, massreagent, reagentshsift, shsiftgerstel, gerstelrefrences, refrenceseffectively, effectivelyselected, selectedions
RAPID DETERMINATION OF VOLATILE COMPOUND CONTENT USING MULTIPLE HEADSPACE EXTRACTION-SIFT-MS
|GERSTEL|Aplikace
AS218 Wellbrook Court | Girton Road | Cambridge | CB3 0NA | | tel: +44 (0) 1223 279210 | fax: +44 (0) 1223 279253 | email: [email protected] | anatune.co.uk PAPERBOARD APPLICATION NOTE SERIES/ 2 RAPID DETERMINATION OF VOLATILE COMPOUND CONTENT…
Klíčová slova
sift, siftmhe, mheheadspace, headspacevolatile, volatilepaperboard, paperboardconcentration, concentrationvolatility, volatilityrsds, rsdsdetermination, determinationfour, fourrapid, rapidstatic, statictrace, tracecompounds, compoundsconcentrations