Combustion ion chromatography with a Dionex Integrion HPIC system using Chromeleon 7 CDS software

Význam tématu

Iontová chromatografie (IC) je klíčová metoda pro stanovení snadno mobilních aniontů, jako jsou fluoridy, chloridy či sulfáty. Pyrohydrolytická spalovací iontová chromatografie (CIC) rozšiřuje možnosti analýzy na pevné, polopevné, nevodné a plynné matrice, přičemž minimalizuje náročnost předúpravy vzorku a objem nebezpečného odpadu.

Cíle a přehled studie / článku

Tato aktualizace Technical Note 72211 předkládá návod k instalaci a konfiguraci systému CIC sestávajícího z Nittoseiko AQF-2100H spalovacího kotle ve spojení s Thermo Scientific Dionex Integrion HPIC systémem, vše ovládané jediným software Chromeleon CDS verze 7.3 a vyšší pomocí speciálního ovladače.

Použitá instrumentace

• Dionex Integrion HPIC systém s generátorem eluenta, vodivostním detektorem, řízenou teplotou kolony a monitoringem spotřebního materiálu
• Volitelný Dionex AXP Auxiliary Pump pro předkoncentraci
• Nittoseiko AQF-2100H automatizovaný spalovací kotel (moduly HF-210, GA-211, ES-211, ABC-210, ASC-270LS či GI-260)
• Software Thermo Scientific Chromeleon CDS 7.3 s CIC ovladačem

Použitá metodika a instrumentální nastavení

Vzorky se v modulu AQF-2100H pyrolýzou za přítomnosti kyslíku při teplotách 800–1 100 °C přeměňují na halogenidy a síran, které se absorpčním roztokem přímou injekcí přivádějí do IC. Popisujeme tři režimy zavádění: přímou injekci z modulu GA-211, injekci integrovou ventilem Integrion nebo variantu s předkoncentrací na IonPac UTAC-ULP2 kolonce. Konfigurace a synchronizace modulů se řídí pomocí vlastních proměnných (Measurement_Type, Injector, Sample, Absorption_Volume, Constant_Volume, IC_Time) a skriptů v Chromeleon CDS. Panel AQF-2100 ePanel umožňuje monitoring stavu spalovacího kotle, absorpce i pozice autosampleru.

Hlavní výsledky a diskuse

Implementace jediného softwaru pro řízení obou systémů se podařila díky novému driveru, který zajistil plynulou komunikaci po USB/RS232. Customní proměnné a skriptovací příkazy umožňují plně automatizovat sekvence vzorků s vysokou přenositelností metody. Spotřební materiál je sledován automaticky přímo v Chromeleon CDS, což usnadňuje údržbu a zajišťuje konzistentní výkon.

Přínosy a praktické využití metody

• Minimální předúprava vzorků a redukce nebezpečného odpadu
• Rychlejší a méně náchylná práce díky automatizaci procesů
• Široké spektrum vzorkových typů: pevné látky, kapaliny i plyny
• Vysoká citlivost a reprodukovatelnost stanovení halogenidů a sulfátů

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekává se další integrace se sofistikovanými detekčními metodami (např. hmotnostní spektrometrií), rozvoj miniaturizovaných spalovacích jednotek a plná automatizace analytických postupů řízená cloudovými službami. Využití velkých jazykových modelů pro optimalizaci metodiky a prediktivní údržbu spotřebních komponent slibuje dále zvýšit efektivitu laboratoří.

Závěr

Sjednocení spalovacího CIC systému s Dionex Integrion HPIC a Nittoseiko AQF-2100H do jedné platformy poskytuje efektivní, automatizovaný protokol pro stanovení celkových halogenů a síry. Metoda se osvědčila jako robustní a snadno udržovatelná, s významným snížením nákladů na chemikálie a času laborantů.

Reference

1. Christison T., Khor D., Agustin A., Rohrer J. Combustion ion chromatography with a Dionex Integrion HPIC system: Technical Note 72211, Thermo Fisher Scientific, 2022.
2. Thermo Fisher Scientific. Integrion HPIC System Operator’s Manual, 2016.
3. Thermo Fisher Scientific. Dionex Eluent Generator Cartridges Product Manual, 2020.
4. Thermo Fisher Scientific. Continuously Regenerated Trap Columns Product Manual, 2020.
5. Thermo Fisher Scientific. DRS 600 Suppressor Product Manual, 2019.
6. Weiss J. Handbook of Ion Chromatography, 4th Edition, Wiley-VCH, 2016.
7. Thermo Fisher Scientific. AppsLab Library of Analytical Applications.