Analysis of VOCs and Petroleum Hydrocarbons (C6 to C9) in Soil and Sediment with a P&T-8890 GC/FID/5977 MSD System
Aplikace | 2020 | Agilent TechnologiesInstrumentace
Analýza těkavých organických látek (VOCs) a ropných uhlovodíků (C6–C9) v půdě a sedimentech je klíčová pro hodnocení environmentální kontaminace a ochranu podzemních vod. V praxi se běžně využívají normy HJ 605-2011 pro VOCs a HJ 1020-2019 pro ropné uhlovodíky, přičemž tradičně se ke každé skupině slouží samostatné chromatografické systémy. Unified přístup na jednom přístroji přináší úsporu času, nákladů a usnadňuje validaci výsledků.
Cílem studie bylo implementovat a ověřit jedinou konfigurovatelnou platformu pro simultánní stanovení 65 VOCs a ropných uhlovodíků C6–C9 podle čínských norem HJ 605-2011 a HJ 1020-2019. Představené řešení kombinuje systém purge & trap Teledyne Tekmar Atomx XYZ s plynovým chromatografem Agilent 8890 vybaveným děličem proudu a duálně detekujícími systémy FID a MSD (Agilent 5977B).
Ultrazvukem homogenizované vzorky půdy byly obohaceny interními standardy a po purge & trap extrakci analyzovány GC s rozdělením kolony 1:1 mezi FID a MSD. Použitý GC sloupec byl Agilent DB-624 Ultra Inert (30 m × 0,25 mm, 1,4 µm). Metody HJ 605 i HJ 1020 využívají různé tepelně gradientní programy:
MSD provozováno v režimu SCAN (EI zdroj 230 °C, čtyřpolová trouba 150 °C), FID s vodíkovým nosným plynem (H2 30 mL/min, vzduch 300 mL/min).
VOC analýza potvrdila vysokou linearitu všech 65 látek (R2 0,994–1,000), MDL 0,2–3,6 µg/kg a opakovatelnost RSD 0,6–5,5 %. Průměrné procento zpětného zisku ve dvou kontrolních půdách dosáhlo 85–119 % (n = 4).
Analýza ropných uhlovodíků C6–C9 vykázala lineární kalibraci 0–6 µg/mL (R2 = 0,9997), MDL 0,02 mg/kg a RSD 0,8–3,7 %. Zpětné zisky byly přibližně 89–92 % (n = 3).
Reálné vzorky ukázaly možnost simultánního záznamu MSD pro VOCs a FID pro C6–C9 z jednoho vstřiku. Diskuse zdůraznila potřebu volit mezi režimy HJ 605 a HJ 1020 podle přítomnosti VOCs s vyššími body varu a vzájemného rušení integrace skupiny C6–C9.
Unified systém umožňuje:
Možnosti dalšího rozvoje zahrnují rozšíření detekčního rozsahu na další škálu kontaminantů, automatizaci přípravy vzorků a vylepšení softwarových nástrojů pro korekci vzájemných interferencí. Rostoucí poptávka po vysokopropustných a multi-responzních metodách podpoří integraci hmotnostních detektorů pro selektivní reportování BTEX a dalších skupin.
Navržená konfigurace P&T–8890 GC/FID/5977B MSD úspěšně splňuje požadavky norem HJ 605-2011 i HJ 1020-2019. Jedna analyzátorská sestava pokrývá oba analytické protokoly s vysokou přesností, opakovatelností a flexibilitou provozu.
GC, GC/MSD, Purge and Trap, GC/SQ
ZaměřeníŽivotní prostředí
VýrobceAgilent Technologies, Teledyne LABS
Souhrn
Význam tématu
Analýza těkavých organických látek (VOCs) a ropných uhlovodíků (C6–C9) v půdě a sedimentech je klíčová pro hodnocení environmentální kontaminace a ochranu podzemních vod. V praxi se běžně využívají normy HJ 605-2011 pro VOCs a HJ 1020-2019 pro ropné uhlovodíky, přičemž tradičně se ke každé skupině slouží samostatné chromatografické systémy. Unified přístup na jednom přístroji přináší úsporu času, nákladů a usnadňuje validaci výsledků.
Cíle a přehled studie
Cílem studie bylo implementovat a ověřit jedinou konfigurovatelnou platformu pro simultánní stanovení 65 VOCs a ropných uhlovodíků C6–C9 podle čínských norem HJ 605-2011 a HJ 1020-2019. Představené řešení kombinuje systém purge & trap Teledyne Tekmar Atomx XYZ s plynovým chromatografem Agilent 8890 vybaveným děličem proudu a duálně detekujícími systémy FID a MSD (Agilent 5977B).
Použitá metodika a instrumentace
Ultrazvukem homogenizované vzorky půdy byly obohaceny interními standardy a po purge & trap extrakci analyzovány GC s rozdělením kolony 1:1 mezi FID a MSD. Použitý GC sloupec byl Agilent DB-624 Ultra Inert (30 m × 0,25 mm, 1,4 µm). Metody HJ 605 i HJ 1020 využívají různé tepelně gradientní programy:
- HJ 605-2011: teplota 38 °C (1,8 min), pak 10 °C/min do 120 °C, 15 °C/min do 240 °C.
- HJ 1020-2019: teplota 38 °C (1 min), 3,8 °C/min do 80 °C (1 min), dále 10 °C/min do 150 °C.
MSD provozováno v režimu SCAN (EI zdroj 230 °C, čtyřpolová trouba 150 °C), FID s vodíkovým nosným plynem (H2 30 mL/min, vzduch 300 mL/min).
Hlavní výsledky a diskuse
VOC analýza potvrdila vysokou linearitu všech 65 látek (R2 0,994–1,000), MDL 0,2–3,6 µg/kg a opakovatelnost RSD 0,6–5,5 %. Průměrné procento zpětného zisku ve dvou kontrolních půdách dosáhlo 85–119 % (n = 4).
Analýza ropných uhlovodíků C6–C9 vykázala lineární kalibraci 0–6 µg/mL (R2 = 0,9997), MDL 0,02 mg/kg a RSD 0,8–3,7 %. Zpětné zisky byly přibližně 89–92 % (n = 3).
Reálné vzorky ukázaly možnost simultánního záznamu MSD pro VOCs a FID pro C6–C9 z jednoho vstřiku. Diskuse zdůraznila potřebu volit mezi režimy HJ 605 a HJ 1020 podle přítomnosti VOCs s vyššími body varu a vzájemného rušení integrace skupiny C6–C9.
Přínosy a praktické využití metody
Unified systém umožňuje:
- Úsporu nákladů na přístroje a provoz.
- Flexibilní přepínání mezi metodami bez přestavby systému.
- Rychlé zpracování vzorků: 20 min pro VOCs, 35 min pro C6–C9, případně 20 min jedním vstřikem pro obě skupiny u vzorků s nízkým rušením.
Budoucí trendy a možnosti využití
Možnosti dalšího rozvoje zahrnují rozšíření detekčního rozsahu na další škálu kontaminantů, automatizaci přípravy vzorků a vylepšení softwarových nástrojů pro korekci vzájemných interferencí. Rostoucí poptávka po vysokopropustných a multi-responzních metodách podpoří integraci hmotnostních detektorů pro selektivní reportování BTEX a dalších skupin.
Závěr
Navržená konfigurace P&T–8890 GC/FID/5977B MSD úspěšně splňuje požadavky norem HJ 605-2011 i HJ 1020-2019. Jedna analyzátorská sestava pokrývá oba analytické protokoly s vysokou přesností, opakovatelností a flexibilitou provozu.
Reference
- HJ 605-2011 Soil and Sediment—Determination of Volatile Organic Compounds—Purge and Trap GC/MS.
- HJ 1020-2019 Soil and Sediment—Determination of Petroleum Hydrocarbons (C6–C9)—Purge and Trap GC/FID.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Determination of Volatile Organic Compounds in Soil and Sediment by Purge and Trap GC/MS
2018|Agilent Technologies|Aplikace
Application Note Soils, Sludges, and Sediments Determination of Volatile Organic Compounds in Soil and Sediment by Purge and Trap GC/MS Method HJ 605-2011 Author Youjuan Zhang Agilent Technologies (Shanghai) Co. Ltd. Shanghai 200131 P. R. China Abstract Method HJ 605-2011…
Klíčová slova
soil, soilpurge, purgetemperature, temperaturebutylbenzene, butylbenzenebake, bakedesorb, desorbsediment, sedimenttrichloromonofluoromethane, trichloromonofluoromethanechloroethene, chloroethenecompounds, compoundsorganic, organicvolatile, volatiledibromofluoromethane, dibromofluoromethanecarbon, carboniodomethane
Validation of New VPH GC/MS Method using Multi-Matrix Purge and Trap Sample Prep System
2012|Agilent Technologies|Aplikace
Validation of New VPH GC/MS Method using Multi-Matrix Purge and Trap Sample Prep System Application Note Abstract The Massachusetts Department of Environmental Protection (MassDEP) developed the “Method for the Determination of Volatile Petroleum Hydrocarbons (VPH) by Gas Chromatography/ Mass Spectrometry”…
Klíčová slova
temp, tempbake, bakerinse, rinsepurge, purgemassdep, massdepanalyte, analytevph, vphsweep, sweeppetroleum, petroleumtarget, targetmassachusetts, massachusettsdesorb, desorbhydrocarbons, hydrocarbonstime, timecondensate
Analysis of volatile organic compounds in soil using purge and trap coupled to single quadrupole GC-MS
2021|Thermo Fisher Scientific|Aplikace
APPLICATION NOTE 000377 Analysis of volatile organic compounds in soil using purge and trap coupled to single quadrupole GC-MS Authors: Terry Jeffers1, Adam Ladak2, and Amy Nutter3 Thermo Fisher Scientific, USA Thermo Fisher Scientific, UK 3 Teledyne Tekmar, Mason, OH,…
Klíčová slova
purge, purgexyz, xyzatomx, atomxbutylbenzene, butylbenzenemdl, mdltetrachloroethylene, tetrachloroethylenetrichloroethene, trichloroethenedibromochloromethane, dibromochloromethanebromodichloromethane, bromodichloromethanebromoform, bromoformdesorb, desorbprecision, precisionvariable, variablecarbon, carbonvocs
Determination of Volatile Organic Compounds in Water by Purge and Trap Gas Chromatography/Mass Spectrometry
2021|Agilent Technologies|Aplikace
Application Note Environmental Determination of Volatile Organic Compounds in Water by Purge and Trap Gas Chromatography/Mass Spectrometry Using the Chinese Ministry of Environmental Protection method HJ 639-2012 Author Youjuan Zhang Agilent Technologies (Shanghai) Co. Ltd. Shanghai 200131 P. R. China…
Klíčová slova
bake, bakepurge, purgetemperature, temperaturebutylbenzene, butylbenzenesim, simscan, scandesorb, desorbsweep, sweeplod, lodloq, loqrinse, rinsetime, timechloride, chlorideflow, flowdibromofluoromethane