EVALUATING THE NOVEL UNISPRAY IONISATION SOURCE FOR THE ANALYSIS OF PETROLEUM SAMPLES

Význam tématu

Ionizace ropných vzorků je zásadní pro detailní charakterizaci složení, sledování kontaminace a zajištění kvality v petrochemickém průmyslu i životním prostředí. Inovativní zdroj UniSpray slibuje širší rozsah detekce a vyšší citlivost než konvenční atmosférické ionizační techniky.

Cíle a přehled studie / článku

• Porovnat výkon UniSpray s ESI, APCI, APPI a ASAP při analýze různých ropných produktů.
• Ověřit vliv klíčových parametrů, jako je poloha dopadu eluátu a napětí impaktoru, na intenzitu iontového signálu.
• Vyhodnotit vhodnost UniSpray pro získání kalibračních křivek u oleofilních aditiv a PAH sloučenin.

Použitá metodika a instrumentace

• UniSpray ionizace: atmosférický tlak, zemněná kapilára, Coandă efekt, plynné dusíkové rozprášení, napětí impaktoru 0,5–4,0 kV.
• Analytické přístroje: SYNAPT G2-Si HDMS MS pro přímou infuzi a ASAP, UHSFC (UPC2) s Xevo TQD pro UHPLC-MS/MS.
• Porovnávací zdroje: ESI, APCI, APPI, ASAP.

Hlavní výsledky a diskuse

• Spektrální profil vakuového zbytku (Safaniya VR) ukázal odlišnou rozmanitost iontů u UniSpray, citlivost závisela na umístění dopadu eluátu na impaktor a na aplikovaném napětí.
• Vyšší napětí (4,0 kV) vedlo k nárůstu intenzity srovnaně s 2,0 kV.
• Pro analýzu PAH směsi se ukázala APPI jako nejefektivnější, UniSpray nebyl vhodný pro polyareny.
• UniSpray poskytl až několikanásobně vyšší odezvu než ESI u kvartenárních amoniových solí a imidazolínů používaných v olejových přísadách, s reprodukovatelnými kalibračními křivkami.

Přínosy a praktické využití metody

UniSpray doplňuje stávající ionizační techniky o možnost lepší detekce širokého spektra sloučenin, zejména u těžkých ropných frakcí a složitých směsí aditiv. Využití nachází v QA/QC laboratořích, ropném výzkumu a environmentální chemii.

Budoucí trendy a možnosti využití

• Integrace UniSpray s dalšími technikami (APPI, ASAP) pro komplexní analýzu petroleomických vzorků.
• Automatizace polohování dopadu a optimalizace napětí pro maximální senzitivitu.
• Rozšíření aplikací na environmentální monitoring, vývoj nových aditiv a eliminaci kontaminantů.

Závěr

UniSpray představuje cenný doplněk ionizačních zdrojů pro hmotnostní spektrometrii ropných vzorků. Nabízí výrazné zvýšení citlivosti u specifických aditivních sloučenin a vyžaduje precizní nastavení klíčových parametrů pro dosažení optimálních výsledků.

Reference

• Bajic S. An Aerodynamic Perspective on Impactor API Sources. Waters Poster PSTR134897766, ASMS 2016.
• Nascimento HDL et al. A Universal Source for Ionization of Polar and Nonpolar Compounds: Testing its Applicability to Petroleomic Studies. ASMS Poster TP05 092, 2015.
• Lubin A. et al. Head-to-Head Comparison of ESI and UniSpray for Eicosanoid Analysis. Chromatogr. A 2016, 1440, 260.