SYSTEMATIC HPLC METHOD DEVELOPMENT AND ROBUSTNESS EVALUATION OF 13 CARBO- NYL DNPH DERIVATIVES USING DRYLAB®
Aplikace | | KNAUERInstrumentace
Monitoring emisí karbonylových sloučenin v průmyslovém prostředí je klíčový z hlediska ochrany lidského zdraví a prevence onemocnění dýchacího ústrojí, autoimunitních poruch a onkologických onemocnění. Derivatizace karbonylů pomocí 2,4-dinitrofenylhydrazinu (DNPH) a následná analýza reverzní fází HPLC s UV detekcí představují standardní postup dle normy DIN ISO 16000-3.
Cílem studie bylo optimalizovat a kvantifikovat separaci 13 aldehydových a ketonových DNPH derivátů v jedné standardní směsi. Pomocí softwaru DryLab® bylo vyhledáno robustní chromatografické okno, které minimalizuje nutnost nadbytečných experimentů a zvyšuje reprodukovatelnost analýzy.
Pro návrh experimentu bylo provedeno 12 chromatografických běhů měnících tři faktory: složení mobilní fáze (100 % MeOH, 50:50 MeOH/ACN, 100 % ACN), teplotu (20 a 40 °C) a délku gradientu (30 a 90 minut). Výsledné chromatogramy ve formátu AIA (*.CDF) byly importovány do DryLab®, kde pomocí 3D Cube modelování vzniklo prostředí MODR definující optimální podmínky. Vybrané podmínky byly následně ověřeny experimentálně.
Původní metoda dle ISO vedla k 11 rozlišeným špičkám a kolizi pěti derivátů. Predikce DryLab® ukázala, že složení vody/acetonitrilu, teplota 22 °C a gradientní čas 14 minut zajistí baseline separaci všech 13 komponent. Nejvyšší rozlišení (2,69) bylo dosaženo pro páry acetone-DNPH a acroleine-DNPH; nejnižší hodnoty (1,27–1,29) byly zaznamenány mezi 2-butanone-DNPH a methacroleine-DNPH, resp. methacroleine-DNPH a n-butyraldehyd-DNPH. Experimentální data potvrdila predikci s vysokou shodou.
Optimalizovaná metoda nabízí zkrácení vývojové fáze, úsporu reagencií a ekologičtější provoz HPLC („green HPLC“). Robustnost stanovení dovoluje její integraci do QA/QC procesů v laboratořích monitorujících kvalitu ovzduší.
DryLab® se ukázal jako efektivní nástroj pro systematickou optimalizaci HPLC metod. Umožnil definovat robustní analytické podmínky s minimálním počtem experimentů, což šetří čas, finanční i materiální zdroje a podporuje udržitelné postupy v analytické chemii.
HPLC
ZaměřeníŽivotní prostředí
VýrobceKNAUER
Souhrn
Význam tématu
Monitoring emisí karbonylových sloučenin v průmyslovém prostředí je klíčový z hlediska ochrany lidského zdraví a prevence onemocnění dýchacího ústrojí, autoimunitních poruch a onkologických onemocnění. Derivatizace karbonylů pomocí 2,4-dinitrofenylhydrazinu (DNPH) a následná analýza reverzní fází HPLC s UV detekcí představují standardní postup dle normy DIN ISO 16000-3.
Cíle a přehled studie / článku
Cílem studie bylo optimalizovat a kvantifikovat separaci 13 aldehydových a ketonových DNPH derivátů v jedné standardní směsi. Pomocí softwaru DryLab® bylo vyhledáno robustní chromatografické okno, které minimalizuje nutnost nadbytečných experimentů a zvyšuje reprodukovatelnost analýzy.
Použitá instrumentace
- Pumpa AZURA P 6.1L HPG
- Detektor AZURA DAD 6.1L
- Autosampler AZURA AS 6.1L
- Termostat sloupce AZURA CT 2.1
- DNPH-kolona (150 × 3 mm)
- Software DryLab® v4 (Molnár-Institute)
- OpenLab CDS EZChrom Edition
Metodika
Pro návrh experimentu bylo provedeno 12 chromatografických běhů měnících tři faktory: složení mobilní fáze (100 % MeOH, 50:50 MeOH/ACN, 100 % ACN), teplotu (20 a 40 °C) a délku gradientu (30 a 90 minut). Výsledné chromatogramy ve formátu AIA (*.CDF) byly importovány do DryLab®, kde pomocí 3D Cube modelování vzniklo prostředí MODR definující optimální podmínky. Vybrané podmínky byly následně ověřeny experimentálně.
Hlavní výsledky a diskuse
Původní metoda dle ISO vedla k 11 rozlišeným špičkám a kolizi pěti derivátů. Predikce DryLab® ukázala, že složení vody/acetonitrilu, teplota 22 °C a gradientní čas 14 minut zajistí baseline separaci všech 13 komponent. Nejvyšší rozlišení (2,69) bylo dosaženo pro páry acetone-DNPH a acroleine-DNPH; nejnižší hodnoty (1,27–1,29) byly zaznamenány mezi 2-butanone-DNPH a methacroleine-DNPH, resp. methacroleine-DNPH a n-butyraldehyd-DNPH. Experimentální data potvrdila predikci s vysokou shodou.
Přínosy a praktické využití
Optimalizovaná metoda nabízí zkrácení vývojové fáze, úsporu reagencií a ekologičtější provoz HPLC („green HPLC“). Robustnost stanovení dovoluje její integraci do QA/QC procesů v laboratořích monitorujících kvalitu ovzduší.
Budoucí trendy a možnosti využití
- Rozšíření modelování na další skupiny organických sloučenin
- Implementace umělé inteligence pro prediktivní návrh metod
- Další minimalizace spotřeby organických rozpouštědel
- Integrace on-line vzorkovačů pro kontinuální monitoring
Závěr
DryLab® se ukázal jako efektivní nástroj pro systematickou optimalizaci HPLC metod. Umožnil definovat robustní analytické podmínky s minimálním počtem experimentů, což šetří čas, finanční i materiální zdroje a podporuje udržitelné postupy v analytické chemii.
Reference
- DIN ISO 16000-3 Indoor air – Part 3: Determination of formaldehyde and other carbonyl compounds in indoor air and test chamber air – Active sampling method (ISO 16000-3:2011)
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Systematic HPLC method development and robustness evaluation of 13 carbonyl DNPH derivatives using DryLab®
|KNAUER|Aplikace
Science Together VEV0078 Systematic HPLC method development and robustness Evaluation of 13 Carbonyl DNPH derivatives Using DryLab® Systematic HPLC method development and robustness evaluation of 13 carbonyl DNPH derivatives using DryLab® Lilit Avagyan, Kate Monks; [email protected] KNAUER Wissenschaftliche Geräte GmbH,…
Klíčová slova
dnph, dnphdrylab, drylabtolualdehyde, tolualdehydehplc, hplceluent, eluentsystematic, systematicderivatives, derivativesbytaldehyde, bytaldehydemethacroleine, methacroleineacroleine, acroleinenumerus, numerussigmaaldrich, sigmaaldrichadditional, additionalcolumn, columnlightguide
Determination of mono- and polyaromatic hydrocarbons in diesel fuels with AZURA® Analytical HPLC system using RI detection
|KNAUER|Aplikace
Determination of mono- and polyaromatic hydrocarbons in diesel fuels with AZURA® Analytical HPLC system using RI detection Lilit Avagyan¹, Stephanie Hutfless², Kate Monks¹; [email protected] ¹KNAUER Wissenschaftliche Geräte GmbH, Hegauer Weg 38, 14163 Berlin; www.knauer.net ²Haltermann Carless Deutschland GmbH, Hamburg, Germany…
Klíčová slova
diesel, dieselfluorene, fluorenephenanthrene, phenanthreneazura, azurapolyaromatic, polyaromatichydrocarbons, hydrocarbonsknauer, knauermono, monofuel, fuelname, namecompound, compoundµriu, µriuwissenschaftliche, wissenschaftlichegeräte, gerätesolution
Applications Collection of solutions by KNAUER
2020|KNAUER|Příručky
Science Together Applications Collection of solutions by KNAUER Analytical/Preparative HPLC • FPLC • SMB • Osmometry • Sample preparation Science Together KNAUER Applications Bio sciences The scope of these applications covers a wide area of bio and life sciences tasks.…
Klíčová slova
together, togetherscience, scienceazura, azurapurification, purificationknauer, knauerinjection, injectionadditional, additionalcolumn, columneluent, eluentpump, pumprate, rateloop, loopvalve, valveflow, flowpreparative
AZURA® Analytical ULDC/UHPLC
2022|KNAUER|Brožury a specifikace
Science with Passion AZURA® Analytical ULDC/UHPLC nted on recycled paper The most flexible HPLC platform. think LC. think KNAUER. AZURA® Analytical HPLC Let your application define your system solution. In HPLC, components of a mixture are carried through the stationary…
Klíčová slova
azura, azurahplc, hplcdetector, detectorlightguide, lightguidepressure, pressuregradient, gradientlamp, lampknauer, knauerinjection, injectionwavelength, wavelengthglp, glpuhplc, uhplcpump, pumpcolumn, columndeuterium