Thermal desorption solutions

Význam tématu

Thermal desorpce představuje moderní a vysoce citlivou metodu pro přímé zavádění těkavých a semitěkavých organických látek z různých matričních vzorků do systémů GC a GC/MS. V porovnání s tradičními extrakčními postupy nabízí vyšší míru obnovy analytů, širší škálu kompatibilních vzorků a plně automatizovaný režim práce, což z ní činí klíčovou technologii v environmentálním testování, hodnocení emisí materiálů i profilování vůní a pachů.

Cíle a přehled článku

Článek popisuje strategické partnerství společností Agilent Technologies a Markes International při vývoji a integraci pokročilých řešení pro tepelnou desorpci. Autoři představují hlavní zařízení a automaty nově dostupné na trhu, shrnují jejich klíčové vlastnosti, aplikační možnosti a přínosy pro laboratoře zaměřené na analýzu vzduchu, materiálových emisí, potravinové a forenzní aplikace.

Použitá metodika a instrumentace

Metodika tepelně desorpční analýzy spočívá v zahřátí sorbentových trubiček se vzorkem a následném přepnutí analytů do GC kolony. Klíčová instrumentace uvedená v článku:

• UNITY-xr: jednotubový desorber s kryogen-free chlazením sorbentu až na –30 °C, kvantitativní re-kolekce split-flow, kompatibilita s RFID
• Air Server-xr a CIA Advantage-xr: systémy pro automatickou analýzu canisterů a on-line monitoring plynných vzorků
• ULTRA-xr: jednoduchý TD autosampler s kapacitou až 100 trubiček a možností interní standardní přídavky
• TD100-xr: plně automatizovaný systém pro 100 trubiček, Difflok uzávěry pro zamezení kontaminace
• TC-20: kondicionér a purgační jednotka pro souběžné čištění až 20 sorbentových trubiček
• μ-CTE (Micro-Chamber/Thermal Extractor): extrakční komora pro současné testování až čtyř malých vzorků

Hlavní výsledky a diskuse

Implementace těchto systémů přináší:

• Citlivost v řádu sub-ppt až procentních koncentrací
• Obnovu analytů >95 % díky optimalizovanému inertnímu flowpath
• Plnou automatizaci opakovaných analýz a validaci metod (re-kolekce vzorků)
• Kryogen-free provoz, který snižuje náklady na údržbu
• Elektronické řízení plynů a intuitivní software (MassHunter, OpenLab CDS)

Přínosy a praktické využití metody

Univerzálnost TD systémů se odráží v široké škále aplikací:

• Monitorování kvality ovzduší (standardy TO-15, TO-17, EN ISO 16017)
• Emisní testy materiálů (stavební prvky, nátěry, materiály spotřební elektroniky)
• Profilování vůní a chutí potravin, nápojů a kosmetiky
• Forenzní a obranné aplikace (detekce výbušnin, chemických zbraní, narkotik)
• Pracovní a osobní expoziční monitoring

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekávané směry vývoje zahrnují:

• Rozšíření on-line a vzdáleného monitoringu spojeného s IoT
• Integraci AI pro pokročilou analýzu dat a prediktivní údržbu
• Vícenásobné kanálové desorpce a paralelní zpracování vzorků
• Další miniaturizaci a mobilní laboratoře pro terénní měření
• Rozvoj standardizovaných metod pro nové analyty a matriCe

Závěr

Spolupráce Agilent a Markes přináší komplexní portfolio tepelně desorpčních systémů, které kombinují vysokou citlivost, široký aplikační rozsah a plnou automatizaci. Tato řešení významně zefektivňují analytické workflow, snižují provozní náklady a rozšiřují možnosti detekce v environmentálních, průmyslových i forenzních aplikacích.

Reference

• V textu nebyly uvedeny formální citační zdroje.