Shimadzu HS-10 Headspace Sampler

Význam tématu

Headspaceová analýza představuje klíčovou metodu pro bezkontaktní stanovení těkavých a polotěkavých organických látek v různých matricích. Uplatnění nachází v oblasti farmacie (reziduální rozpouštědla), ochrany životního prostředí (VOC ve vodě) a forenzní či urgentní medicíně (krevní alkohol). Spolehlivá a reprodukovatelná extrakce hlavičkového prostoru výrazně zefektivňuje práci laboratorních i průmyslových oddělení.

Cíle a přehled studie / článku

Představen je model HS-10 – cenově efektivní headspace sampler vybavený pokročilými funkcemi, jako je přesné termostatování, míchání vzorků a překryté ohřívání vialů. Cílem je demonstrovat dosažitelnou reprodukovatelnost, zkrácení doby analýzy a široké možnosti aplikací.

Použitá metodika a instrumentace

Metoda spočívá v inaktivovaném vzorkovém smyčkovém vstřiku (1 mL standardně, volitelně 0,5 nebo 2 mL), následném ohřevu vialů a přenosu plynu do GC. Sampler je ovládán přes platformu LabSolutions LC/GC a podporuje elektronickou regulaci nosného plynu a tlaku vialu.

• Objem vzorkové smyčky: 0,5 / 1 / 2 mL
• Počet vialů: 20
• Rozsah teplot: 35 až 225 °C (vialová komora i přenosová cesta)
• Míchání: třístupňové, pohybem nahoru/dolu
• Překryté ohřevné cykly až pro 6 vialů
• Software: LabSolutions LC/GC, kompatibilita s FDA 21 CFR Part 11
• Kompatibilní GC: GC-2010, GC-2010 Plus, GC-2014

Hlavní výsledky a diskuse

• Reprodukovatelnost: RSD 0,4 % pro 2 % etanol (n=10) díky uniformní teplotě vialové komory.
• Překryté ohřívání: až čtyřikrát více analýz za stejný časový úsek (60 min).
• Míchací funkce: dosažení plynové rovnováhy za 5 min oproti 17 min bez míchání.
• USP <467> reziduální rozpouštědla: splnění S/N ≥5 pro 1,1,1-trichloroethan a rozlišení ≥1,0 pro acetonitril vs. methylenchlorid.
• VOC ve vodě: stanovení 18 látek při 10 µg/L s RSD v rozmezí 1,6–3,4 % (n=5).
• Krevní alkohol: lineární odezva (R²=0,9994) v rozsahu 2–40 mg/100 mL.

Přínosy a praktické využití metody

HS-10 nabízí vyvážené řešení mezi cenou a výkonem. Díky vysoké stabilitě teploty a funkcím pro zkrácení doby přípravy umožňuje spolehlivé dodržení regulačních norem, zvýšení průtoku vzorků a zefektivnění rutinní analýzy v QA/QC laboratořích.

Budoucí trendy a možnosti využití

Další vývoj může směřovat k automatizaci podle principů Industry 4.0, integraci s AI pro optimalizaci metod, miniaturizaci systémů headspace a rozšíření o on-linemonitoring procesních plynů či biologických matrik.

Závěr

Model HS-10 představuje robustní a finančně dostupnou platformu pro headspace GC analýzy. Díky výborné reprodukovatelnosti, inovativním režimům ohřevu a míchání vzorků, spolu s jednoduchou integrací se stávajícími GC systémy, je ideální volbou pro široké spektrum aplikací.

Reference

1. Shimadzu Corporation: HS-10 Headspace Sampler, dokument C180-E081A, 2017.