JetClean Self cleaning ion source

Význam tématu

Kontaminace ionizačního zdroje v GC/MS je každodenní výzvou, která zvyšuje náklady na údržbu, prodlužuje prostoje a snižuje reprodukovatelnost dat. Inovativní samočisticí technologie výrazně zjednodušuje provoz, zvyšuje produktivitu laboratoře a minimalizuje zásahy obsluhy.

Cíle a přehled studie

U demonstrace byly představeny a ověřeny výkonnostní charakteristiky patente JetClean – samočisticího ionizačního zdroje pro jednovrstvé i trojité kvadrupólové GC/MS systémy Agilent. Hlavními cíli byly stabilita signálu, redukce manuální údržby a udržení citlivosti v různých aplikačních oblastech.

Použitá metodika a instrumentace

Do stávajícího GC/MS systému je integrován hmotový průtokový regulátor (MFC) pro řízené vpravování malé dávky vodíku. Software MassHunter řídí cykly čištění v režimu “Clean only” (samočistící dávky H₂ mezi analýzami) nebo „Acquire and Clean“ (současné čištění i analýza). Parametry jsou uloženy v metodách a protokolech pro snadné přenesení mezi pracovišti.

Hlavní výsledky a diskuse

• Čištění znečištěné čočky s rhodaminem 6G prokázalo úplné odstranění organické vrstvy vodíkem, kdežto samotný He-bakeout zůstával neúčinný.
• Validovaná analýza 62 PAH ukázala lineární rozsah 1–10 000 pg/µl s R² > 0,998 a průměrnou mez detekce 1,02 ± 0,82 pg/µl po více než dvou letech provozu.
• Při pyrolýzních aplikacích zůstaly izotopové poměry stabilní po 23 měsících bez manuálního čištění, oproti nutnosti ruční údržby 2× týdně u standardního systému.
• V potravinářských metodách (PAH v palmovém oleji, pesticidy v medu) došlo k ~80 % snížení manuálního čištění při zachování citlivosti a reprodukovatelnosti vyžadované legislativou.

Přínosy a praktické využití metody

• Výrazné snížení frekvence manuální údržby a přerušení měření.
• Zvýšení produktivity laboratoře a komfortu obsluhy i méně zkušených uživatelů.
• Možnost zpětného doplnění technologie do existujících GC/MS přístrojů.
• Konzistentní kvalita dat ve více aplikačních oblastech (environment, potravinářství, materiálová analýza).

Budoucí trendy a možnosti využití

Další vývoj směřuje k širší integraci samočisticích zdrojů do multi‐analyzátorových platforem, vylepšení algoritmů automatické údržby a rozšíření na další ionizační techniky (CI, APPI). V perspektivě lze očekávat plnou automatizaci čištění a prediktivní diagnostiku opotřebení.

Závěr

JetClean samočisticí ionizační zdroj nabízí ověřené řešení pro dlouhodobě stabilní provoz GC/MS se zkrácením prostojů, snížením nároků na obsluhu a zachováním vysoké citlivosti a reprodukovatelnosti.

Reference

Elizabeth Almasi, JetClean Self-cleaning ion source Application Note, Agilent Technologies, červen 2016.