LCMS
Další informace
WebinářeO násKontaktujte násPodmínky užití
LabRulez s.r.o. Všechna práva vyhrazena. Obsah dostupný pod licencí CC BY-SA 4.0 Uveďte původ-Zachovejte licenci.

Improved HPAE-PAD method for determination of saccharides in atmospheric aerosol samples

Aplikace | 2023 | Thermo Fisher ScientificInstrumentace
Iontová chromatografie
Zaměření
Životní prostředí
Výrobce
Thermo Fisher Scientific

Souhrn

Význam tématu


Biomasa hoření přispívá k tvorbě atmosférického aerosolu s negativním dopadem na jakost vzduchu a zdraví. Sacharidy ve formě anhydrósacharidů a cukerných alkoholů se používají jako markery podílu různých zdrojů spalin a biogenního materiálu. Rychlá a spolehlivá stanovení těchto sloučenin jsou klíčová pro sledování znečištění a určení mechanismů přenosu v atmosféře.

Cíle a přehled studie


Cílem studie bylo vyvinout zlepšenou metodu pro separaci dvanácti sacharidů v atmosférických aerosolových vzorcích během dvaceti minut bez nutnosti derivatizace. Studie popisuje vývoj jednokolónového postupu s vysokorozlišovací aniontovou výměnnou chromatografií a pulzní amperometrickou detekcí.

Použitá metodika a instrumentace


Metoda využívá systém Integrion HPIC s elektrochemickou detekcí a integrovaným generátorem eluenty EGC 500 KOH. Pro separaci slouží kolona Dionex CarboPac PA300-4µm s odpovídající guard kolonou při teplotě 30 °C a průtoku 0,275 mL/min. Detekce je prováděna pulzní amperometrií na zlaté pracovní elektrodě s referencí Ag/AgCl. Vzorky jsou extrahovány sonikací ve vodě typu I a analyzovány s injekčním objemem 2,5 µL. Řízení a zpracování dat zajišťuje Chromeleon CDS verze 7.2.10 a autosampler s 1,5 mL pánvičkami.

Hlavní výsledky a diskuse


  • Kompletní separace dvanácti sacharidů (anhydrosacharidy, alditoly, monosacharidy, disacharidy) v čase pod 20 min.
  • Minimální rozlišení mezi klíčovými páry sacharidů vyšší než 1,7.
  • Lineární kalibrace s koeficienty determinace 0,991 až 0,999.
  • Precision RSD pro retenci a plochu piku do 3,6 %.
  • Správnost potvrzená recoveriemi 80–110 % pro testovací úrovně.
  • Robustnost metody vůči ±10 % změnám parametrů, s výjimkou citlivosti páru fruktóza-sacharóza na tzv. oxygenový dip.

Přínosy a praktické využití metody


Navržená metoda zkracuje dobu analýzy a snižuje produkci odpadu díky elektrolitickému generování eluenty. Jednokolónový přístup zjednodušuje rutinní provoz a podporuje automatizované sekvence analýz pro monitorování kvality ovzduší a výzkum atmosférického aerosolu.

Budoucí trendy a možnosti využití


  • Rozšíření aplikace na další vysoce polární organické sloučeniny v atmosféře.
  • Kombinace s hmotnostní spektrometrií pro strukturovou identifikaci neznámých komponent.
  • Miniaturizace a nasazení přenosných terénních přístrojů pro kontinuální monitoring.
  • Využití pokročilé analýzy dat a strojového učení pro automatizovanou interpretaci výsledků.

Závěr


Vyvinutá metoda umožňuje rychlou, přesnou a robustní determinaci sacharidů v atmosférických aerosolových vzorcích. Jednokolónový systém s elektrolitickým generováním eluenty zjednodušuje laboratorní protokol a umožňuje vysokou produktivitu při sledování environmentálního znečištění.

Použitá instrumentace


  • Integrion HPIC systém s elektrochemickou detekcí
  • Dionex CarboPac PA300-4µm kolona a guard kolona
  • Eluentní generátor EGC 500 KOH
  • Dionex AS-AP autosampler
  • Chromeleon Chromatography Data System verze 7.2.10
  • Sterilní mikrocentrifugační zkumavky a standardní pipetové vybavení

Reference


  1. Simoneit BRT et al. Environ Sci Technol 2004 38 5939–5949
  2. Yttri KE et al. Atmos Chem Phys 2007 7 4267–4279
  3. Medeiros PM et al. Atmos Environ 2006 40 1694–1705
  4. Elbert W et al. Atmos Chem Phys 2007 7 4569–4588
  5. Tominaga S et al. Atmos Environ 2011 45 2335–2339
  6. Fu PQ et al. Biogeosciences 2013 10 653–667
  7. Linuma Y et al. Atm Environ 2009 43 1367–1371
  8. Barbaro E et al. Atm Environ 2015 118 135–144
  9. Engling G et al. Atm Environ 2006 40 Suppl2 299–311
  10. Caseiro A et al. J Chromat A 2007 1171 37–45
  11. Zhang Z et al. Atmos Environ 2015 102 290–301
  12. Yttri KE et al. Atmos Meas Tech Discuss 2014 7 125–147
  13. Nouara A et al. Mar Chem 2019 213 24–32
  14. Termo Fisher Sci AN73009 2022

Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

Toggle
An HPAE-PAD method for determination of saccharides in atmospheric aerosol samples
APPLICATION NOTE 73009 An HPAE-PAD method for determination of saccharides in atmospheric aerosol samples Authors Sachin Patil and Jeffrey Rohrer Thermo Fisher Scientific, Sunnyvale, CA Keywords Anhydro sugars, CarboPac MA1 column, levoglucosan, mannosan, galactosan, wood burning Goal To describe a…
Klíčová slova
mannosan, mannosanlevoglucosan, levoglucosangalactosan, galactosanmannitol, mannitolerythritol, erythritolarabitol, arabitolaerosol, aerosolmannose, mannosenaoh, naohgalactose, galactosexylitol, xylitolglucose, glucosefructose, fructosesucrose, sucrosesaccharides
Fast determination of biofuel sugars by HPAE-PAD
Fast determination of biofuel sugars by HPAE-PAD
2018|Thermo Fisher Scientific|Aplikace
APPLICATION NOTE 72210 Fast determination of biofuel sugars by HPAE-PAD Authors Goal Sachin Patil , Akash Narani , Phillip Coffman2, Todd Pray2, Deepti Tanjore2, and Jeffrey Rohrer1 1 Thermo Fisher Scientific, Sunnyvale, CA; 2 Advanced Biofuels Process Demonstration Unit (AB…
Klíčová slova
biomass, biomassxylose, xylosearabinose, arabinosesugars, sugarsfructose, fructosegalactose, galactoseglucose, glucosedionex, dionexxyl, xylfru, frumannose, mannosebiofuel, biofuelara, arasuc, sucfuc
Metrosep Carb 2
Metrosep Carb 2
2016|Metrohm|Brožury a specifikace
Metrosep Carb 2 Carbohydrate separation column for ion chromatography Carbohydrate analysis with the Metrosep Carb 2 separation column 02 Metrohm is continually expanding its own range of co­­ lumns and improving existing separation column types using state-of-the-art manufacturing processes and…
Klíčová slova
carbohydrate, carbohydratelevoglucosan, levoglucosaninline, inlinedialysis, dialysismodifiers, modifierseluent, eluentco­­, co­­current, currentglucose, glucoseavail­, avail­lumns, lumnssystempeak, systempeakgalactosan, galactosanmannosan, mannosanmaximum
The determination of carbohydrates, alcohols, and glycols in fermentation broths
APPLICATION NOTE 122 The determination of carbohydrates, alcohols, and glycols in fermentation broths Authors Valoran Hanko and Jeffrey S. Rohrer Thermo Fisher Scientific, Sunnyvale, CA, USA Keywords Dionex CarboPac MA1 column, Dionex CarboPac PA1 column, pulsed amperometric detection, PAD, high-performance…
Klíčová slova
fermentation, fermentationglycerol, glycerolerythritol, erythritolraffinose, raffinoserhamnose, rhamnosebroth, brothbroths, brothsarabinose, arabinosearabitol, arabitolgalactitol, galactitolsorbitol, sorbitolglucose, glucoseribose, riboselactose, lactosegalactose
Další projekty
GCMS
ICPMS
Sledujte nás
Další informace
WebinářeO násKontaktujte násPodmínky užití
LabRulez s.r.o. Všechna práva vyhrazena. Obsah dostupný pod licencí CC BY-SA 4.0 Uveďte původ-Zachovejte licenci.