Shimadzu Capillary and Packed Gas Chromatograph GC-2014

Význam tématu

Gasová chromatografie představuje klíčovou analytickou metodu pro separaci a kvantifikaci těkavých sloučenin v řadě oborů od petrochemie po environmentální analýzu. Moderní přístroje umožňují vysokou citlivost, přesnost a reprodukovatelnost, což je důležité pro spolehlivá rozhodnutí v kvalitativní i kvantitativní analýze.

Cíle a přehled článku

Článek se zabývá podrobným popisem konstrukce, vlastností a aplikací kapilární a sloupcové chromatografické soustavy Shimadzu GC-2014. Hlavními cíli jsou představení nových technologií pro řízení plynů, vylepšených detektorů a uživatelského rozhraní a demonstrování flexibility nástroje pro široké spektrum analýz.

Použitá metodika a instrumentace

Hlavní komponenty soustavy:

• GC-2014 základní jednotka s objemem pece 15,8 l a teplotním rozsahem až 400 °C (chlazení na –50 °C s CO₂).
• Pokročilý průtokový regulátor AFC pro digitální řízení tlaku, průtoku a split ratio.
• Modulární injektory: DINJ-2014 (duální a packed), SINJ-2014 (single packed), SPL-2014 (split/splitless), WBI-2014 (direct injection).
• Detektory: FID-2014, TCD-2014, ECD-2014, FPD-2014, FTD-2014C a FTD-2014, všechny s automatickou diagnostikou a rychlou výměnou komponent bez nástrojů.
• Volitelné příslušenství: auto-injektory AOC-20, průtokové ventily APC/solenoid, software LabSolutions LC/GC a GCsolution, speciální analyzátory (Headspace, Simulated Distillation, PONA).

Hlavní výsledky a diskuse

Testy s n-alkany (dodekan, tetradekan, hexadekan) ukázaly extrémně nízkou odchylku retenčních časů (C.V. <0,009 %) a plošných integrálů (<0,5 %) při opakovaných vstupech. Digitální řízení plynů minimalizuje chyby obsluhy a stabilizuje průtoky jak na kapilárních, tak na packed kolónách. Nové detektory dosahují vysoké citlivosti (např. FID: 3 pg C/s, ECD: 0,1 pg/s) a rozšířeného dynamického rozsahu. Samodiagnostika detektoru, termistorů a filtračních elementů snižuje prostoje a usnadňuje údržbu.

Přínosy a praktické využití metody

Hlavní přínosy a možnosti uplatnění:

• Modulární konstrukce umožňuje rychlou adaptaci na různé analytické úlohy – od stopové analýzy pesticidů (ECD, FPD, FTD) po koncentrované plyny (TCD).
• Uživatelsky přívětivé rozhraní s velkým LCD panelem a vestavěnou nápovědou zkracuje dobu zaškolení.
• Software LabSolutions/GCsolution zajišťuje centralizované řízení až čtyř soustav a robustní archivaci dat.
• Speciální aplikační soustavy pro headspace, destilační křivky a PONA analýzu usnadňují vyhodnocení komplexních směsí.

Budoucí trendy a možnosti využití

Další vývoj směřuje k integraci multi-dimenzionální chromatografie, propojitelnosti s hmotnostní spektrometrií a k aplikaci strojového učení pro prediktivní diagnostiku a optimalizaci metod. Miniaturizace a automatizace laboratoří otevře cestu k on-site měřením i v náročných prostředích.

Závěr

Soustava GC-2014 představuje vyvážené řešení vysokého výkonu, spolehlivosti a uživatelské flexibility pro široké spektrum kapilárních i packed kolónových analýz. Pokročilé řízení plynů, modulární detektory a integrované diagnostické funkce významně zvyšují produktivitu a kvalitu dat.

Reference

• Shimadzu Corporation: C184-E014L Capillary and Packed Gas Chromatograph GC-2014 (First Edition July 2004, Printed in Japan 2018)