Real-time analysis of exhaled breath is a promising new method to get quantitative information on lipophilic compounds stored in the human body. Some pilot results are presented on isoprene, which is produced as a by-product of the cholesterol synthesis and appears in exhaled breath at concentrations of about 100 parts-per-billion (ppb). The results have been obtained using proton transfer reaction mass spectrometry (PTR-MS) from healthy volunteers undergoing an ergometer challenge test (with 75 W). Peak exhalation flow of isoprene is about 400 nmol/min shortly after start of the challenge. The setup holds great potential in capturing continuous dynamics of non-polar, low-soluble VOCs over a wide measurement range with simultaneous recording of physiological parameters affecting exhalation kinetics.
PL
Przedstawiono wstępne wyniki oznaczenia stężenia izoprenu w wydechu zdrowego człowieka. Izopren jest produktem ubocznym reakcji syntezy cholesterolu. Do oznaczenia zastosowano metodę reakcji przeniesienia protonu przy wykorzystaniu spektrometrii mas (PTR-MS).
2
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Proton transfer reaction-mass spectrometry (PTR-MS) and gas chromatography-mass spec-trometry (GC—MS) methods were compared and used for determination of volatile organic compounds in breath of patients suffering from COPD (chronic obstructive pulmonary disease). The working ranges available in PTR-MS and GC-MS were 0.3-5.8 nmol dm-3 and 0.9-1.8 nmol dm-3, respectively. Principal component analysis was used for comparison of sensitivity of PTR-MS and GC-MS towards particular compounds (alkanes, ketones and aldehydes).
PL
W pracy porównano chromatografię gazową (GC) sprzężoną ze spektrometrią mas (MS) oraz spektrometrię mas z jonizacją przez przeniesienie protonu (PTR). Obie techniki zostafy użyte do oznaczeń lotnych związków organicznych w wydychanym powietrzu. Technika PTR zapewnia wykonanie oznaczeń w zakresie roboczym 0.3-5.8 nmol dm-3 a GC-MS w zakresie 0.9-1.8 nmol dm-3. Do oceny przydatności obu technik do oznaczeń poszczególnych związków (alkanów, ketonów i aldehydów) zastosowano analizę głównej składowej.
3
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
In this paper, the possibility of determination of volatile organic compounds (VOCs) present in the exhaled breath using an ion mobility spectrometer (IMS) has been described. This device combines high sensitivity, analytical flexibility, low cost of individual analyses, and suitability for the real-time monitoring. The IMS is often coupled with multicapillary column (MCC), which enables the analysis of a mixture of gaseous substances in a very short time. The MCC-IMS system was calibrated for ethanol, 2-hexanone, 2-heptanone, 3-heptanone, limonene, and p-xylene. Linearity of the method was investigated in the concentration range from 0.3 to 83.8 ppb at the limit of detection ranging from 0.1 to 2.1 ppb. The presented method can be used for determination of VOCs in exhaled air, especially for early diagnosis of patients suffering from lung, larynx, mouth, and esophagus cancers.
PL
W pracy opisano możliwość oznaczania lotnych związków organicznych (VOCs) w wydychanym powietrzu za pomocą spektrometru ruchliwości jonów (IMS). Aparat ten łączy wysoką czułość detekcji oraz niski koszt pojedynczej analizy z możliwością kontroli procesów w czasie rzeczywistym. Sprzężony z kolumną multikapilarną (MCC) umożliwia analizę lotnych substancji w mieszaninie w bardzo krótkim czasie. Układ MCC-IMS skalibrowano dla etanolu, 2-heksanonu, 2-heptanonu, 3-heptanonu, limonenu oraz p-ksylenu. Liniowość metody badano w zakresie stężeń od 0.3 do 83.8 ppb, przy granicy wykrywalności od 0. l do 2. l ppb. Opracowana metoda pozwala na oznaczanie VOCs w wydychanym powietrzu i może być użyteczna w szybkiej diagnostyce osób z chorobami nowotworowymi, płuc, krtani, ust i przełyku.