W artykule przedstawione zostały zagadnienia związane z opracowaniem metodyki chromatograficznego oznaczania polichlorowanych bifenyli w próbkach gleb. Do tego celu stosowano chromatograf gazowy wyposażony w detektor wychwytu elektronów (GC-ECD) firmy Perkin Elmer. W ramach prowadzonych badań określono optymalne parametry pracy chromatografu, takie jak: temperatura inżektora, temperatura detektora ECD, przebieg temperaturowy pieca w trakcie analizy chromatograficznej, czas analizy oraz dobrano kolumnę chromatograficzną umożliwiającą selektywny rozdział analitów. Następnie przeprowadzono kalibrację układu chromatograficznego i walidację metody analitycznej oznaczania polichlorowanych bifenyli, stosując roztwory wzorcowe firmy Supelco i Sigma-Aldrich o numerach odpowiednio 47330-U oraz 36989. Sporządzono krzywe kalibracyjne dla każdego z badanych kongenerów PCB (PCB-10, PCB-28, PCB-53, PCB-101, PCB-138, PCB-153, PCB-180, PCB-209) w dwóch zakresach stężeń. Walidacja metody analitycznej obejmowała wyznaczenie liniowości, odchylenia standardowego, względnego odchylenia standardowego, granicy wykrywalności (LOD) i granicy oznaczalności (LOQ) wyżej wymienionych kongenerów PCB. W tym celu opracowania metodyki przygotowania próbek gleb do analizy chromatograficznej przetestowano układ pod kątem doboru metody ekstrakcji (ekstrakcja rozpuszczalnikiem wspomagana wytrząsaniem, ekstrakcja z wykorzystaniem ultradźwięków i ekstrakcja w aparacie Soxhleta), doboru rozpuszczalnika/układu rozpuszczalników (n-heksan, mieszanina n-heksanu i dichlorometanu w stosunku 1:1) oraz doboru materiału sorpcyjnego w etapie ekstrakcji do fazy stałej SPE (kolumienki do zadań specjalnych oraz kolumienki z wypełnieniem Florisil). Do badań modelowych wykorzystano próbki gleb zanieczyszczone roztworem wzorcowym firmy Supelco o numerze 47330-U. Dla wszystkich kombinacji wyżej wymienionych warunków przygotowania próbki do analizy chromatograficznej obliczono stopień odzysku poszczególnych analitów. Na podstawie analiz chromatograficznych i stopni odzysku wytypowano najbardziej optymalną metodykę przygotowania próbek gleb do analizy chromatograficznej pod kątem oznaczania polichlorowanych bifenyli. Opracowaną metodykę oznaczania polichlorowanych bifenyli w próbkach gleb przetestowano na rzeczywistych próbkach gleb skażonych zestarzałym olejem transformatorowym pobranych z terenów południowo-wschodniej Polski. Procedura analityczna oznaczania PCB w próbkach gleby obejmowała: wstępne przygotowanie próbek (suszenie, mielenie i homogenizacja), izolację analitów z matrycy próbki (ekstrakcja rozpuszczalnikiem wspomagana wytrząsaniem z zastosowaniem mieszaniny rozpuszczalników n-heksan:dichlorometan w stosunku 1:1), oczyszczanie próbki z substancji przeszkadzających (zestaw dwóch kolumienek do ekstrakcji SPE: Silica gel nr 7086-03 i PCB-A nr 7511-04 firmy Bakerbond), analizę chromatograficzną. Zastosowanie wyżej wymienionych technik analitycznych pozwoliło na uzyskanie informacji na temat zawartości badanych kongenerów polichlorowanych bifenyli w próbkach gleb.
EN
The article presents issues related to the development of the chromatographic methodology for determining polychlorinated biphenyls in soil samples. For this purpose, a gas chromatograph equipped with an electron capture detector (GC-ECD) from Perkin Elmer was used. As part of the research, optimal chromatograph parameters were determined, such as injector temperature, ECD detector temperature, oven temperature course during chromatographic analysis, time of analysis and a chromatographic column allowing selective separation of analytes. Then, the chromatographic system was calibrated and the analytical method for polychlorinated biphenyls determination was validated, based on the Supelco and Sigma-Aldrich reference solutions with numbers 47330-U and 36989, respectively. Calibration curves for each of the congeners tested were PCB (PCB-10, PCB-28, PCB-53, PCB-101, PCB-138, PCB-153, PCB-180, PCB-209) in two concentration ranges. The validation of the analytical method included the determination of linearity, standard deviation, relative standard deviation, detection limit (LOD) and limit of quantification (LOQ) of the above PCB congeners. To this end, the development of the methodology for preparing soil samples for chromatographic analysis has been tested for the selection of the extraction method (extraction with solvent assisted by shaking, extraction with ultrasonic assisted solvent, solvent extraction in a Soxhlet apparatus), solvent/solvent system selection (n- hexane, a mixture of n-hexane and dichloromethane in a 1:1 ratio) and selection of sorption material in the SPE solid phase extraction stage (columns for special tasks, Florisil packed columns). Model samples used soil contaminated with the Supelco standard solution number 47330-U. For all the combinations of the above-mentioned conditions of preparing the sample for chromatographic analysis, the recovery rate of individual analytes was calculated. On the basis of chromatographic analyses and recovery levels, the most optimal methodology for preparing soil samples for chromatographic analysis was selected for the determination of polychlorinated biphenyls. The developed methodology for the determination of polychlorinated biphenyls in soil samples was tested on real samples of soils contaminated with aged transformer oil taken from the areas of south-eastern Poland. The analytical procedure for the determination of PCBs in soil samples included: initial sample preparation (drying, milling, homogenization), isolation of analytes from the sample matrix (solvent extraction assisted by shaking with a 1:1 mixture of solvents n-hexane: dichloromethane), sample purification from disturbing substances (a set of two columns for SPE extraction: Silica gel No. 7086-03 and PCB-A No. 7511-04 from Bakerbond), chromatographic analysis. The application of the above-mentioned analytical techniques allowed to obtain information on the content of polychlorinated biphenyls investigated in soils samples.
Jedną z najpopularniejszych metod usuwania substancji przeszkadzających w oznaczaniu anionów z wykorzystaniem chromatografii jonowej jest zastosowanie ekstrakcji do fazy stałej (ang. Solid Phase Extraction, SPE). W pracy przedstawiono ocenę możliwości wykorzystania wymieniaczy kationowych z grupami funkcyjnymi w postaci Ag+ i Na+ do oznaczania fluorków w obecności dużych stężeń chlorków w wodach kopalnianych. Rozdzielanie anionów przeprowadzano w układzie gradientowym na kolumnie rozdzielającej IonPac AS19 z wykorzystaniem chromatografu jonowego ICS-2500 (Dionex). Jako fazę ruchomą zastosowano roztwór wodorotlenku potasu. Fluorki po rozdzieleniu oznaczano za pomocą detektora konduktometrycznego z supresją.Badania przeprowadzone dla wód kopalnianych o przewodności elektrycznej właściwej w zakresie (12 700 - 155 000) µS/cm oraz dla syntetycznej solanki o zawartości 38 820 mg/L Cl- i 3 408 mg/L SO4 2- potwierdziły przydatność zastosowanych wymieniaczy kationowych do zminimalizowania wpływu matrycy na wynik oznaczania fluorków.Wartości podstawowych cech ilościowych zastosowanej metody z ekstrakcją do fazy stałej, m.in. granica oznaczalności (0,02 mg/L), precyzja (< 2,5%) i poprawność (odzysk wzorca od 91 do 104%) wskazują na możliwość skutecznej analizy fluorków w wodach o skomplikowanej matrycy charakterystycznej dla zasolonych wód kopalnianych.
EN
Solid phase extraction (SPE) is one of the most popular methods of matrix elimination in determination of anions by ion chromatography. Possibility of using cartridges containing a cation-exchange resin in the Ag+ and Na+ forms for determination of fluoride in the presence of very high concentration of chloride in mine waters was described in this paper. A Dionex ICS-2500 ion chromatograph was used for separation of anions in gradient elution using IonPac AS19 (4x250 mm) separation column along with generated KOH eluent. Fluoride after separation was determined by conductivity detector with suppression. The investigations performed on mine waters (conductivity in the range 12 700 µS/cm–155 000 µS/cm) and synthetic brine (38 820 mg/L Cl- and 3 408 mg/L SO4 2-) confirmed usefulness of cartridges containing a cation-exchange resin for minimizing matrix influence on results of fluoride determination. The ion chromatography method accompanied by solid phase extraction for sample preparation proved to be very useful for determination of fluoride in highly salinated waters (i.e. mine waters) because of low detection limit (0,02 mg/L), good precision (< 2,5 %) and accuracy (recovery 91 % – 104 %).
3
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Determination of PAHs in marine coastal waters has to be carried out with great care to avoid serious losses occurring during the sampling and storage stage. This is due to the hydrophobic properties of PAHs, and their tendency to be adsorbed to surfaces they are in contact with, including suspended particulate matter. The best technique to separate PAHs is gas chromatography with mass spectrometer. Because of low concentration levels to be quantified in water samples, an enrichment step is needed before chromatographic analysis. For PAHs, several preconcentration techniques have been used, but the most concentration technique is solid-phase extraction (SPE). The main objective of this work is to adapt and implement a relatively simple and rapid method for gas chromatographic determination of individual PAHs in samples of coastal and running waters. The present work analyses the yield and precision of extraction of PAHs by solid phase extraction with using different sorbents for SPE (Bond Elut: C18 and Plexa SPE discs), the two most common methods used for aqueous samples.
PL
Oznaczanie WWA w przybrzeżnych wodach morskich należy przeprowadzać z wielką starannością, aby uniknąć dużych strat w trakcie pobierania próbek i ich przechowywania. Wynika to z właściwości hydrofobowych WWA i ich skłonności do adsorpcji na powierzchniach, z którymi mają kontakt. Najlepszą techniką rozdziału WWA jest chromatografia gazowa sprzężona ze spektrometrią masową. Z powodu małych stężeń WWA w próbkach wody konieczne jest ich zatężenie przed analizą chromatograficzną. Stosuje się kilka technik zatężania WWA, jednak najlepsze wyniki daje ekstrakcja do fazy stałej (SPE). Głównym celem pracy było dostosowanie i wdrożenie stosunkowo prostej i szybkiej metody chromatografii gazowej do oznaczania poszczególnych WWA w próbkach wód przybrzeżnych i wód płynących. W pracy przeanalizowano wydajność i precyzję ekstrakcji WWA przez zatężanie w fazie stałej z wykorzystaniem dwóch różnych sorbentów (Bond Elut: C18 i dysków Plexa SPE), najczęściej stosowanych w analizie próbek wodnych.
Ekstrakcja do fazy stałej SPE jest techniką stosowaną powszechnie do selektywnej izolacji analitów z ciekłych matryc. Może być wykorzystana do przygotowania prób analizowanych metodami chromatografii gazowej. W niniejszej pracy przedstawiono zastosowanie techniki SPE w analizie lotnych związków zapachowych ogórka. Zidentyfikowano główne związki lotne, a następnie porównano ich zawartość pomiędzy poszczególnymi próbami owoców ogórka transgenicznego. Otrzymane wyniki były porównywalne z wcześniejszymi wynikami badań własnych uzyskanymi za pomocą innych technik analitycznych. Ekstrakcja SPE może stanowić alternatywę lub uzupełnienie dla dotychczasowych oznaczeń substancji zapachowych.
EN
Solid phase extraction (SPE) is a common technique applied to selective isolation of compounds from liquid matrix. It can be use in sample preparation for gas chromatography. The aim of this study was the application of SPE technique for evaluating the aroma of cucumber. The main volatiles were determined and then the comparison of their concentration between different cucumber samples was done. The results were comparable with those obtained previously by other analytical methods. The SPE technique could be an alternative or complement tool in the analysis of volatiles.
5
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
In this study, a Solid Phase Extraction (SPE) as a method of sample preparation has been described. A typical procedure, the mechanisms involved in SPE and factors which affect effectivity have also been discussed. Possible uses of SPE in fragrance and food chemistry have been presented.
PL
Opisano technikę ekstrakcji do fazy stałej (Solid Phase Extraction, SPE), stosowaną jako metoda przygotowania próbek do analizy za pomocą chromatografii gazowej. Omówiono zasadę działania, scharakteryzowano mechanizmy odpowiedzialne za proces rozdziału i czynniki wpływające na efektywność. Przedstawiono możliwe zastosowania SPE w chemii żywności i substancji zapachowych, ze wskazaniem rodzajów wypełnienia i zatrzymywanych związków chemicznych.
Food analysis is very important for the evaluation of the nutritional value and quality of fresh and processed products, and for monitoring food additives and other toxic contaminations. Sample preparation such as extraction, concentration and isolation of analytes, greatly influences the reliable and accurate analysis of food. Currently there are some techniques of sample preparation such as SPE, SPME, MSPD, SFE, which have the following characteristic features: - Speed - Reduced labor - Better recoveries - Improved sample-to-sample consistency - Significantly reduced solvent consumption and waste - Ruggedness and reliability. Solid-phase extraction (SPE) is a rapid and sensitive sample preparation technique, whose use has considerably increased within the last decade. This emerging technology has successfully replaced many tedious conventional methods of isolation and extraction of various chemicals in food. Sample preparation and concentration via SPE can be achieved in a one-step extraction, and the methodology is appropriate for isolating trace amounts of chemical compounds from complex matrices such as food. Solid-phase microextraction (SPME) is a new sample preparation technique using a fused-silica fibre that is coated on the outside with an appropriate stationary phase. This technique has been successfully applied in the analysis of pesticides in food. Supercritical fluid extraction (SFE) is sample preparation technique, which does not use organic solvents for trapping and for washing out of analytes. SFE usually with carbon dioxide and often with a modifier, is a rapid, selective and convenient method for sample clean-up in environmental analysis. In the past decade, SFE has been applied successfully to the extraction of a variety of organic compounds, e.g. pesticides from herbs, food and agricultural samples. Three inter-related factors influence analyte recovery in SFE: solubility in the fluid, diffusion through the matrix and adsorption in the matrix. Matrix solid-phase dispersion (MSPD), a patented process for the simultaneous disruption and extraction of solid and semi-solid samples, was first reported in 1989. Since that time, MSPD has found application in numerous fields, but has proved to be particularly applicable for the analysis of drugs, pesticides and other components in food. MSPD enables complete fractionation of the sample matrix components as well as selective elution of a single compound or several classes of compounds from the same sample. The method has been applied to the isolation of pesticides from animal tissues, fruit, vegetables and other matrices. --
Środowisko człowieka zanieczyszczone jest wielką liczbą substancji wprowadzanych świadomie przez ludzi do ich otoczenia w wyniku rożnych procesów technologicznych. Oprócz związków charakteryzujących się wysoką toksycznością ostrą dla człowieka i jego środowiska, najniebezpieczniejsze są związki o dużej trwałości i zdolności do kumulowania w łańcuchu pokarmowym.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.