Alternatives for Separating Volatile Organic Compounds by Capillary GC
Aplikace | 1999 | MerckInstrumentace
Volatilní organické sloučeniny (VOC) patří k nejčastěji sledovaným znečišťujícím látkám v půdě, odpadních vodách, pitné vodě i vzduchu. Jejich široké chemické spektrum a nízké koncentrace kladou vysoké nároky na selektivitu a rozlišovací schopnost plynové chromatografie (GC). Precizní oddělení desítek až stovek VOC je klíčové pro přesnou kvantifikaci a následnou kontrolu těchto škodlivin.
Studie porovnává výkon tří různých kapilárních GC kolón (SPB-624, VOCOL, SPB-Octyl) o rozměrech 60 m × 0,25 mm ID pro separaci 60 VOC podle EPA metody 502.2. Cílem bylo posoudit efektivitu (Trennzahl), dobu zadržení a schopnost rozlišení kritických párů látek při detekci pomocí MSD, PID/ELCD nebo FTIR.
Analýzy proběhly za identických podmínek: inicializační teplota 35 °C (4 min), gradient 4 °C/min do 200 °C, doba běhu 10 min, vstřik 5 ppb standardu ve splitless režimu (2 min), injektor 250 °C. Uspořádání detekce zahrnovalo masovou spektrometrii (m/z 45–300), PID/ELCD a FTIR pro doplňkovou selektivní detekci.
SPB-624 dosáhla nejvyšších Trennzahl hodnot (>200) a nejvyšší selektivity u většiny párů, avšak vykázala několik koelucí, řešených primárně selektivní detekcí.
VOCOL kolona nabídla nejdelší retenční časy a nejmenší počet koelucí díky optimalizované fázové polaritě, přičemž rozdíl v eluci mezi určitými substituovanými benzeny a halogenovanými uhlovodíky byl nejvýraznější.
SPB-Octyl excelovala v oddělení aromatických uhlovodíků (m-/p-xylen, styren/o-xylen) a prokázala unikátní obrácený eluační pořádek u vybraných párů, ale s nižšími celkovými Trennzahl hodnotami.
Očekává se širší implementace vícefázových kolón s modulovatelnou polaritou pro komplexní vzorky. Integrace hyphenovaných technik (GC×GC-MS) umožní další zvýšení rozlišovací kapacity. Rozvoj softwarových nástrojů pro dekonvoluci masových spekter dále zjednoduší vyhodnocování koelucí.
Porovnávací studie potvrdila, že každá kolona nabízí specifické výhody: SPB-624 pro maximální separaci, VOCOL pro minimalizaci koelucí a SPB-Octyl pro specifické aromatické analýzy. Volba vhodné kolony závisí na cílovém analyzovaném spektru a požadavcích na přesnost a čas analýzy.
GC/MSD, GC kolony, Spotřební materiál
ZaměřeníŽivotní prostředí
VýrobceMerck
Souhrn
Význam tématu
Volatilní organické sloučeniny (VOC) patří k nejčastěji sledovaným znečišťujícím látkám v půdě, odpadních vodách, pitné vodě i vzduchu. Jejich široké chemické spektrum a nízké koncentrace kladou vysoké nároky na selektivitu a rozlišovací schopnost plynové chromatografie (GC). Precizní oddělení desítek až stovek VOC je klíčové pro přesnou kvantifikaci a následnou kontrolu těchto škodlivin.
Cíle a přehled studie
Studie porovnává výkon tří různých kapilárních GC kolón (SPB-624, VOCOL, SPB-Octyl) o rozměrech 60 m × 0,25 mm ID pro separaci 60 VOC podle EPA metody 502.2. Cílem bylo posoudit efektivitu (Trennzahl), dobu zadržení a schopnost rozlišení kritických párů látek při detekci pomocí MSD, PID/ELCD nebo FTIR.
Použitá metodika
Analýzy proběhly za identických podmínek: inicializační teplota 35 °C (4 min), gradient 4 °C/min do 200 °C, doba běhu 10 min, vstřik 5 ppb standardu ve splitless režimu (2 min), injektor 250 °C. Uspořádání detekce zahrnovalo masovou spektrometrii (m/z 45–300), PID/ELCD a FTIR pro doplňkovou selektivní detekci.
Použitá instrumentace
- Kolona SPB-624 (1,4 µm film, vyšší polarita polysiloxanu)
- Kolona VOCOL (1,5 µm film, fázová směs optimalizovaná pro VOC a halogeny)
- Kolona SPB-Octyl (1,0 µm film, polární fázová složka 50 % oktyl/50 % methyl polysiloxan)
- Plynový chromatograf s kapilární injektorem
- Detektory: MSD, PID/ELCD, FTIR
Hlavní výsledky a diskuse
SPB-624 dosáhla nejvyšších Trennzahl hodnot (>200) a nejvyšší selektivity u většiny párů, avšak vykázala několik koelucí, řešených primárně selektivní detekcí.
VOCOL kolona nabídla nejdelší retenční časy a nejmenší počet koelucí díky optimalizované fázové polaritě, přičemž rozdíl v eluci mezi určitými substituovanými benzeny a halogenovanými uhlovodíky byl nejvýraznější.
SPB-Octyl excelovala v oddělení aromatických uhlovodíků (m-/p-xylen, styren/o-xylen) a prokázala unikátní obrácený eluační pořádek u vybraných párů, ale s nižšími celkovými Trennzahl hodnotami.
Přínosy a praktické využití metody
- Výběr kolony lze přizpůsobit konkrétní skupině VOC podle priority rozlišení (např. aromáty vs. halogenované sloučeniny).
- Na základě výsledků lze zvolit kompromis mezi dobou analýzy, rozlišením a počtem koelucí.
- Metodika je kompatibilní s běžnými vzorkovacími technikami (purge-and-trap, headspace, SPME).
Budoucí trendy a možnosti využití
Očekává se širší implementace vícefázových kolón s modulovatelnou polaritou pro komplexní vzorky. Integrace hyphenovaných technik (GC×GC-MS) umožní další zvýšení rozlišovací kapacity. Rozvoj softwarových nástrojů pro dekonvoluci masových spekter dále zjednoduší vyhodnocování koelucí.
Závěr
Porovnávací studie potvrdila, že každá kolona nabízí specifické výhody: SPB-624 pro maximální separaci, VOCOL pro minimalizaci koelucí a SPB-Octyl pro specifické aromatické analýzy. Volba vhodné kolony závisí na cílovém analyzovaném spektru a požadavcích na přesnost a čas analýzy.
Reference
- US EPA Method 502.2: Purge-and-Trap GC Analysis of VOC
- US EPA Method 524.2, 624, 8020, 8260, TO-14, CLP-VOA
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
GC/HPLC Analyses of Organic Compounds in Drinking Water: US EPA Procedures
1996|Merck|Příručky
Bulletin 865B GC/HPLC Analyses of Organic Compounds in Drinking Water: US EPA Procedures This bulletin summarizes the analyses for organic compounds in drinking water according to US Environmental Protection Agency Series 500 methodology. Sample preparation, chromatography columns, and detection are…
Klíčová slova
supelco, supelcocustom, customstandards, standardschromfax, chromfaxbutylbenzene, butylbenzenemin, minphthalate, phthalatecalibration, calibrationorganic, organiccolumns, columnsvolatile, volatilemix, mixcompounds, compoundsxylene, xyleneheptachlor
GC/HPLC Analyses of Organic Compounds in Drinking Water: US EPA Procedures
1996|Merck|Příručky
Bulletin 865B GC/HPLC Analyses of Organic Compounds in Drinking Water: US EPA Procedures This bulletin summarizes the analyses for organic compounds in drinking water according to US Environmental Protection Agency Series 500 methodology. Sample preparation, chromatography columns, and detection are…
Klíčová slova
supelco, supelcocustom, customstandards, standardschromfax, chromfaxbutylbenzene, butylbenzenemin, minphthalate, phthalatecalibration, calibrationorganic, organiccolumns, columnsvolatile, volatilemix, mixcompounds, compoundsxylene, xyleneheptachlor
Optimizing the Analysis of Volatile Organic Compounds
2003|Restek|Příručky
Technical Guide 1 Optimizing the Analysis of Volatile Organic Compounds Inside: EPA Method Definitions State GRO Methods Contract Laboratory Program (CLP) The Love Canal Scandal Purge and Trap Theory Sequences and Flow Paths of the Purge and Trap Unit Purge…
Klíčová slova
pack, packxylene, xylenertx, rtxtert, tertpid, pidbutylbenzene, butylbenzenepurge, purgeelcd, elcdeach, eachchloride, chloridetrap, trapbenzene, benzenedata, dataacetate, acetatevgc
Monitor Volatile Organic Compounds in Water by Capillary GC – Without Cryogenic Refocusing
1994|Merck|Aplikace
Bulletin 874A Monitor Volatile Organic Compounds in Water by Capillary GC – Without Cryogenic Refocusing Ambient temperature purging and thermal refocusing allows effective extraction and collection of volatile organic compounds. The resulting efficient transfer of the compounds onto a capillary…
Klíčová slova
thermal, thermaldesorption, desorptionsupelco, supelcocompounds, compoundsunit, unitvolatile, volatilestripper, stripperorganic, organicdesorbed, desorbedrefocusing, refocusingthermally, thermallyvinyl, vinylvocs, vocschloride, chloridewater