Configuring the Dionex Integrion HPIC System for High-Pressure Reagent-Free Ion Chromatography

Význam tématu

Ionová chromatografie s bezreagentní inline generací eluentu a potlačenou vodivostní detekcí se stává klíčovou metodou pro vysoce přesné stanovení aniontů v různých typech vod. Vývoj vysokotlakého systému Dionex Integrion HPIC umožňuje provoz až do 5000 psi, využití menších částic pro vyšší rozlišení a plnou automatizaci generace eluentu bez potřeby externích chemikálií.

Cíle a přehled studie / článku

Cílem technické poznámky je detailně popsat postup instalace a konfigurace systému Thermo Scientific Dionex Integrion HPIC pro aplikace Reagent-Free IC se standardními kolónami (4 mm i.d.) a analytickými průtoky 0,10–2,0 mL/min. Součástí je přehled hardwarových a softwarových modulů, doporučená spotřební zařízení a ukázky výsledků analýz aniontů a oxyhalidů v environmentálních vzorcích.

Použitá metodika a instrumentace

• Systém Dionex Integrion HPIC: eluentní generace, CD vodivostní detektor, teplotní kontrola kolony a potlačovače, tabletové ovládání, pump wellness.
• Autosampler Thermo Scientific Dionex AS-AP s 10 mL zásobníky na vzorky.
• Softwarové řízení: Thermo Scientific Dionex Chromeleon 7.2 SR4 CDS.
• Spotřební zařízení: IC PEEK Viper fitinky, eluentní generátorová kazeta EGC 500 KOH, regenerativní aniontový trap column CR-ATC 600, vysokotlaký odplyňovač, AERS 500 potlačovač, kolóny IonPac AG18/AS18 a AG19/AS19 (4 µm a 7,5 µm).
• Příprava eluentu z deionizované vody 18 MΩ·cm.

Hlavní výsledky a diskuse

• Porovnání AS18-4 µm vs. AS18-7,5 µm (4×150 mm) při gradientním 15–44 mM KOH: menší částice vykazují vyšší efektivitu, užší šířky píků a větší citlivost za cenu vyššího tlaku (~2600 psi).
• Rychlá separace běžných aniontů v pěti­násobně naředěné odpadní vodě a povrchové vodě během <9 minut.
• Stanovení oxyhalidů (ppb úrovně) v balené vodě na kolóně AS19-4 µm (2×250 mm) s velkoobjemovou injekcí; systémové tlaky až 3800 psi.
• Automatická detekce a sledování spotřebního zařízení v Chromeleon CDS s požadavkem schválení kompatibility před každou sekvencí.

Přínosy a praktické využití metody

• Eliminace ruční přípravy eluentu přináší vyšší reprodukovatelnost a méně chyb.
• Vysokotlaký provoz umožňuje použití high-efficiency kolón s menšími částicemi pro náročné vzorky s nízkými koncentracemi.
• Integrované sledování spotřebního materiálu zajišťuje GMP shodu a minimalizuje riziko chybné instalace.
• Vhodné pro rutinní QA/QC laboratoře v environmentální, potravinářské, farmaceutické a průmyslové analýze.

Budoucí trendy a možnosti využití

• Další miniaturizace a nasazení mikroborových (2 mm i.d.) kolón pro snížení spotřeby eluentu a vzorku.
• Integrace s robotizovanými systémy přípravy vzorku a online monitoringem.
• Vývoj nových iontoměničových materiálů pro širší spektrum analyzovaných iontů.
• Využití pokročilých datových nástrojů a AI pro rychlejší vyhodnocení výsledků a prediktivní údržbu.

Závěr

Dionex Integrion HPIC s technologií Reagent-Free IC představuje robustní a uživatelsky přívětivý systém pro vysoce efektivní separaci aniontů a oxyhalidů. Poskytuje plně automatizovanou generaci eluentu, vysokotlakou kapacitu pro malé částice, teplotní stabilitu a pokročilé sledování spotřebního materiálu. Demonstrované aplikace v environmentálních vzorcích potvrzují jeho praktičnost a spolehlivost pro rutinní i náročné analytické úlohy.

Reference

• Thermo Fisher Scientific. Dionex Integrion HPIC System Operator’s Manual. P/N 22153-97003, Sunnyvale, CA, 2016.
• Thermo Fisher Scientific. Product Manual: Eluent Generator Cartridges. P/N 065018-05, Sunnyvale, CA, 2014.
• Thermo Fisher Scientific. Product Manual: Continuously Regenerated Trap Column CR-TC. P/N 065018-05, Sunnyvale, CA, 2016.
• Thermo Fisher Scientific. Product Manual: ERS 500 Suppressor. P/N 031956-09, Sunnyvale, CA, 2013.
• Thermo Fisher Scientific. IonPac AS18-4μm Column Product Manual. P/N 065499-02, Sunnyvale, CA, 2014.
• Thermo Fisher Scientific. IonPac AS19-4μm Column Product Manual. P/N 065532-02, Sunnyvale, CA, 2014.
• Thermo Fisher Scientific. Dionex AS-AP Autosampler Operator’s Manual. Document No. 065259, Sunnyvale, CA, 2012.
• Thermo Fisher Scientific. Application Update 200: Fast Anion Determinations in Environmental Waters Using a High-Pressure Compact IC System, 2016.