Configuring the Dionex Integrion HPIC System for Fast Determinations of Monosaccharides and Disaccharides Using HPAE-PAD with Eluent Generation

Význam tématu

Metoda vysokotlaké aniontové chromatografie na aniontové výměnné kolony kombinovaná s pulsní amperometrií (HPAE-PAD) umožňuje rychlou, citlivou a reprodukovatelnou analýzu mono a disacharidů. Díky integrované generaci elučního činidla bez nutnosti přídavných reagentů a vysokotlakému provozu až do 5000 psi dochází k vynikajícímu rozlišení i při použití kolonek s jemným zrnem. Tato vlastnost je klíčová pro kontrolu kvality potravin, nápojů a farmaceutických produktů.

Cíle a přehled studie / článku

Technická poznámka popisuje konfiguraci a instalaci systému Dionex Integrion HPIC pro rychlá stanovení mono a disacharidů pomocí HPAE-PAD. Ukazuje nastavení parametrů, postup instalace jednotlivých modulů a příklady analýzy vzorků rumového likéru a agávového nektaru.

Použitá metodika a instrumentace

• Systém Dionex Integrion HPIC s elektrochemickou detekcí a generátorem elučního činidla KOH (EGC 500) plus trap kolona CR-ATC 600 a vysokotlaký degaser.
• Autosampler AS-AP s děleným ovládáním a třemi zónami vyměnitelných podnosů (1,5 ml, 10 ml).
• Kolona CarboPac PA20 (3 × 150 mm) s ochranou (3 × 30 mm), částice 6,5 µm pelliculárního typu.
• Detektor ED s 4 potenciály (4-potential carbohydrate waveform), working electrode Au na PTFE (62 mil), referenční elektroda Ag/AgCl.
• Software Chromeleon CM 7.2 SR4 pro konfiguraci modulů, generování metod, monitorování spotřebního materiálu a sledování tlaku.
• Podmínky separace: eluent 35 mM KOH, mycí cyklus 100 mM KOH (15–25 min), průtok 0,5 ml/min, teplota kolony a detektoru 30 °C, injekční objem 0,4 µl.
• Příprava vzorků: 100× naředění rumového likéru vodou, 10000× naředění agávového nektaru, filtrace.

Hlavní výsledky a diskuse

• Rumový likér (100× ředění): dobře oddělené píky glukózy (302 mg/l), fruktózy (279 mg/l) a sacharózy (1080 mg/l).
• Agávový nektar (10000× ředění): oddělené píky glukózy (5,1 mg/l) a fruktózy (24 mg/l).
• Vynikající rozlišení a citlivost potvrzují spolehlivost metody i v komplexních matricích.

Přínosy a praktické využití metody

Metoda nabízí rychlé analýzy (do 20 min), minimalizaci spotřeby chemikálií díky automatické generaci elučního prostředku, vysokou reprodukovatelnost a sledovatelné řízení spotřebního materiálu. Je vhodná pro rutinní kontrolu kvality a výzkum v potravinářství a nápojovém průmyslu.

Budoucí trendy a možnosti využití

• Integrace s laboratorními informačními systémy a automatické reportování výsledků.
• Rozšíření na analýzu oligosacharidů a komplexních polysacharidů.
• Kombinace s hmotnostní spektrometrií (IC-MS) pro identifikaci doprovodných sloučenin.
• Další miniaturizace a optimalizace spotřeby vzorku pro vysokoprůtokové aplikace.
• Využití umělé inteligence pro optimalizaci provozních parametrů a prediktivní údržbu.

Závěr

Popisovaná konfigurace systému Dionex Integrion HPIC s metodou HPAE-PAD umožňuje rychlé, citlivé a spolehlivé stanovení mono a disacharidů v komplexních vzorcích. Díky integrované generaci elučního činidla a monitorování spotřebního materiálu poskytuje robustní řešení pro rutinní analýzu a kontrolu kvality.

Reference

1. Parul Angrish a kol., Technical Note 21, LPN 034889-03, Thermo Fisher Scientific, 1998.
2. Thermo Fisher Scientific, Dionex Integrion Operator’s Manual, Doc. No. 22153-97003, 2016.
3. Thermo Fisher Scientific, Product Manual for Eluent Generator Cartridges, P/N 075778, 2014.
4. Thermo Fisher Scientific, Product Manual for CR-ATC 600, P/N 075778, 2016.
5. Thermo Fisher Scientific, Dionex AS-AP Operator’s Manual, Doc. No. 065361, 2012.
6. Thermo Fisher Scientific, ED User’s Compendium, Doc. No. 065340, 2010.