Analysis of Anionic Surfactants by Prominence-i and RF-20Axs Fluorescence Detector

Význam tématu

Analýza aniontových povrchově aktivních látek v pitné i odpadní vodě je zásadní pro ochranu životního prostředí a zdraví obyvatel. Regulace vyžaduje citlivé a spolehlivé metody, které dokážou detekovat a kvantifikovat široké spektrum homologů i izomerů.

Cíle a přehled studie

Cílem bylo ověřit výkonnost integrovaného systému Prominence-i spojeného s vysoce citlivým fluorescenčním detektorem RF-20Axs pro separaci a kvantifikaci pěti běžných aniontových surfaktantů (C10–C14). Studie se zaměřila na rozlišení řetězcových izomerů, opakovatelnost měření a možnost přímé analýzy vzorků vody.

Použitá metodika a instrumentace

Pro separaci byly použity dva sloupce:

• Shim-pack VP-ODS (250×4,6 mm, 5 µm), průtok 1,0 ml/min
• Wakosil AS-Aqua (250×4,6 mm, 5 µm), průtok 0,7 ml/min

Mobilní fáze sestávala z vody a acetonitrilu s 0,1 M perchloranem sodným (65 % organické fáze). Teplota kolony byla udržována na 40 °C, objem injekce 20 µl. Detekce probíhala fluorescence při excitaci 221 nm a emisi 284 nm.

Hlavní výsledky a diskuse

Se sloupcem VP-ODS došlo k rozlišení izomerů jednotlivých uhlíkových homologů, zatímco AS-Aqua poskytl rychlou separaci bez rozlišení větvených řetězců. Opakovatelnost ploch špiček (%RSD) byla nižší než 0,6 % pro koncentrace 1 i 5 mg/l. Přímá injekce neupravené vzorku kohoutkové vody s naváženou dávkou surfaktantů (0,04 mg/l každý) prokázala dostatečné poměry signál/šum ≥ 6 i pro nejnižší intenzity.

Přínosy a praktické využití metody

Díky integrovanému ovládání HPLC a robustní fluorescenční detekci je možné provádět rutinní monitorování aniontových surfaktantů bez rozsáhlé předúpravy vzorku. Metoda vyhovuje platným právním předpisům a umožňuje vysokou propustnost i spolehlivou kvantifikaci v rámci QA/QC laboratoří.

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekává se trend kombinace fluorescenční detekce s hmotnostní spektrometrií pro selektivnější identifikaci jednotlivých izomerů. Další možnosti představuje miniaturizace povrchově aktivních sloupců, využití zelenějších mobilních fází a online kontinuální sledování kvality vody v reálném čase.

Závěr

Integrovaný systém Prominence-i s RF-20Axs poskytuje citlivou, opakovatelnou a rychlou metodu pro analýzu aniontových surfaktantů v souladu s legislativními požadavky. Přímá injekce vody bez nutnosti složité předúpravy usnadňuje rutinní provoz a zvyšuje efektivitu měření.

Použitá instrumentace

• HPLC Shimadzu Prominence-i
• Fluorescenční detektor RF-20Axs
• Sloupce Shim-pack VP-ODS a Wakosil AS-Aqua

Reference

• Ordinance No. 101 of Japan's Ministry of Health, Labour and Welfare, May 30, 2003 (rev. 2011)
• Ordinance No. 261 of Japan's Ministry of Health, Labour and Welfare, July 22, 2003 (rev. 2012)