Citlivé a rýchle stanovenie polycyklických aromatických uhľovodíkov v pitnej vode
Cieľ
Predstavenie
Prístroje, softvér a spotrebný materiál
Vývoj účinnej, vysoko výkonnej metódy pre kvapalinovú chromatografiu (
HPLC
) pre citlivé a rýchle stanovenie 20 polycyklických aromatických uhľovodíkov (PAU)
vo vodách pri použití on-line solid-phase extraction (SPE) pre prípravu vzorky namiesto
extrakcie kvapalina-kvapalina a off-line SPE.
Predstavenie
Polycyklické aromatické uhľovodíky sú skupina uhľovodíkov, ktoré sa tvoria pri
nedostatočnom spaľovaní organických látok. Kvôli ich potenciálnym karcinogénnym
a mutagénnym vlastnostiam majú mnohé krajiny predpisy limitujúce koncentrácie
rôznych druhov PAU v pitnej vode, potravinových aditívach, kozmetike, pracovnom
prostredí a priemyselných emisiách.
Aplikačné listy od Dionex - (AN) 196 a 213 - popisujú on-line SPE HPLC metódu
pre kvantifikáciu nízkych koncentrácií PAU v olejových a vodných vzorkách.
Pri použití uvedených metód sa výrazne ušetrí čas, práca, reagencie a cena pre
SPE kolónky. Takisto namerané výsledky sú presné a vyhovujúce. Je to preto, lebo
on-line SPE eliminuje manuálne procesy ako rotačné odparovanie a odparovanie za
prítomnosti dusíka pri rutinnej extrakcii kvapalina-kvapalina a off-line SPE,
popísané v EPA metódach 550, 550.1 a 610.
Prístroje, softvér a spotrebný materiál
Thermo Scientific™ Dionex™ UltiMate™ 3000 Dual Rapid Separation LC (RSLC) system, čo zahŕňa:
- DGP-3600RS Dual Gradient Rapid Separation Pump
- SRD-3600 Integrated Solvent and Degasser Rack
- WPS-3000TRS Rapid Separation Wellplate Sampler (termostatovaný s 1000 µl slučkou pre vzorku a 1000 µl striekačkou
- TCC-3000SD Standard or TCC-3000RS Rapid Separation Thermostatted Column Compartment (vybavený ventilom 2-6p)
- DAD-3000RS Rapid Separation Diode Array Detector
- FLD-3400RS Rapid Separation Fluorescence Detector
- Thermo Scientific™ Dionex™ UltiMate™ Chromeleon™ Chromatography Data System (CDS) softvér, verzia 7.1 alebo vyššia
- Thermo Scientific™ Target2™ Nylon Syringe Filters, 0.45 µm, 30 mm
- Deionizovaná (DI) voda, 18.2 MΩ-cm odpor
- Metanol (CH3OH), 99.8%, HPLC čistoty
- Acetonitril (CH3CN), HPLC čistoty
- EPA 610 PAU roztok (1000mg/L pre každý komponent, v metylénchloride) obsahujúci 18 PAU štandardov: benzo[k]fluoranthene, acenaphthene, acenaphthylene, anthracene, fluorene, naphthalene, phenanthrene, benzo[a]anthracene, benzo[a]pyrene, chrysene, fluoranthene, indeno[1,2,3-cd]pyrene, pyrene, benzo[b]fluoranthene, benzo[ghi]perylene, dibenz[a,h]anthracene, benzo[e]pyrene, benzo[j]fluoranthene
- 1-Methylnaphtalene
- 2-Methylnaphtalene
PAU majú dobré fluorescenčné odozvy, okrem acenaphthylene (Obrázok 1, peak 2).
Nakoľko ich fluorescenčné maximá sú pri rôznych Ex/Em vlnových dĺžkach, je nutné meniť
Ex/Em vlnové dĺžky pre dosiahnutie najlepšej citlivosti. Tieto zmeny sú priradené
jednotlivým retenčným časom PAU. Obrázky 1 a 2 ukazujú chromatogramy všetkých
20 PAU s UV a fluorescenčnou detekciou.
Obrázok 1:
Detekcia všetkých 20 PAU (50 µg/l) pri UV 254 nm
Obrázok 2:
Detekcia všetkých 20 PAU (50 µg/l) pomocou fluorescenčnej detekcie. Použilo
sa programové prepínanie vlnových dĺžok na troch kanáloch: (A) Emission_1,
(B) Emission_2, (C) Emission_3. Poznámka: na tomto zázname acenaphtylene
(peak 2) nie je prítomný, nakoľko nebola žiadna fluorescenčná odozva na tento peak.
Obrázok 3:
Štruktúra 16 PAU špecifikovaných v EPA metódach 550, 550.1 a 610
Obrázok 4:
Štruktúra 4 PAU, ktoré nie sú špecifikované v EPA metódach 500, 500.1 a 610
On-line SPE separácia
Obrázok 5 ukazuje typický prietokový diagram on-line SPE systému, ktoré je priamo
spojené s HPLC kolónou pomocou 6-port (2-6p) ventila. Prefiltrovaná vzorka je
nadávkovaná priamo do systému a je vedená do SPE kolóny na zakoncentrovanie
(1-2 pozícia) – používa sa jedna pumpa duálnej pumpy (označené ako
For on-line SPE
). Analytická kolóna je zároveň preplachovaná druhou analytickou pumpou (označené ako
For Separation
). Po tom ako sú analyty naviazané v SPE kolóne a nečistoty sú vymyté, SPE
kolóna je prepnutá do analytickej vetvy. Zadržané analyty sa vymývajú (6_1 pozícia), delia
sa na analytickej kolóne a detegujú sa na UV a fluorescenčnom detektore.
Obrázok 5:
Prietoková schéma on-line SPE
Pre podrobnejšie informácie viď
aplikačný list č. 70923
.