Simultaneous analysis of anionic, amphoteric and non-ionic surfactants using ultra-high speed LC-MS/MS

Význam tématu

Surfactanty jsou klíčovými složkami detergentů, kosmetiky a dalších produktů a představují potenciální zátěž pro životní prostředí. Rychlá a citlivá detekce aniontových, amfoterických a neiontových surfaktantů pomáhá v monitoringu vody, půdy a průmyslových procesů.

Cíle a přehled studie

Hlavním cílem bylo vyvinout ultra-rychlou LC-MS/MS metodu pro simultánní stanovení lineárních alkylbenzensulfonátů (LAS C10–C14), betainů (C10, C12, C14) a heptaethyleneglycoldodecyletheru (HEDE) s vysokou citlivostí a rychlostí analýzy.

Použitá metodika a instrumentace

Pro separaci byl použit UHPLC systém Shimadzu Nexera MP s kolónou YMC-Triart C8 (100×2,0 mm, 1,9 µm). Mobilní fáze: A) 10 mM acetátový pufr, B) 10 mM acetátový pufr/ACN/IPA (1/4/5). Gradient od 75 % B na 95 % v 1,5 min a návrat do 75 % do 3,01 min, průtok 0,3 mL/min, teplota 40 °C, injekce 10 µL. Detekce na Shimadzu LCMS-8040 s ESI a ultra-rychlým přepínáním polarity v MRM režimu. Monitoring zahrnoval přechody např. 297>182 u LAS C10, 272>104 u betainu C10 a 495>133 u HEDE.

Hlavní výsledky a diskuse

Metoda dosáhla separace a citlivé detekce všech devíti surfaktantů v analýze za 5 minut. Kalibrace pro koncentrace 0,5–500 ppb vykázaly lineární koeficienty R2 mezi 0,997 a 0,999. Naředění vzorků kuchyňského detergentu a tekutého mýdla 1000× umožnilo stanovit reálné hladiny LAS C12/C13 (~5–6 ppm v mýdle) a HEDE s betainy (~35–44 ppm v detergentu).

Přínosy a praktické využití metody

• Rychlá a komplexní analýza různých tříd surfaktantů v jediné analýze.
• Vysoká citlivost na úrovni jednotek ppb a vynikající linearita.
• Vhodné pro monitoring životního prostředí, kontrolu kvality a průmyslovou analytiku.

Budoucí trendy a možnosti využití

• Online monitorování odpadních vod s kontinuální detekcí surfaktantů.
• Rozšíření metodiky o další typy povrchově aktivních látek a jejich metabolity.
• Integrace předúpravných kroků (SPE, mikroextrakce) pro zvýšení selektivity a citlivosti.

Závěr

Navržená UHPLC-MS/MS metoda umožňuje rychlou, citlivou a simultánní analýzu aniontových, amfoterických i neiontových surfaktantů s minimálním časem běhu a vysokou kvalitou dat.

Reference

Nebyly uvedeny.