44th International Symposium on Capillary Chromatography and 21st GCxGC Symposium Program

Význam tématu

Chromatografické techniky založené na kapilárních kolónách, včetně jedno- i vícedimenzionálních přístupů (GC×GC, LC×LC), představují stěžejní nástroje moderní analytické chemie. Umožňují rozdělení a charakterizaci extrémně komplexních směsí v oblasti potravinářství, životního prostředí, petrochemie, forenziky, farmacie a biomedicíny. Pokrok v modulaci, detekci, miniaturizaci a automatizaci rozšiřuje jejich aplikační pole, zlepšuje citlivost a selektivitu a zároveň otevírá cestu ke zelenějším metodám a on‑site analýzám.

Cíle a přehled programu

Cílem programu konference RIVA 2026 (44th ISCC a 21st GC×GC) bylo shrnout současný stav separation sciences, představit nové instrumentální i metodické přístupy, podpořit výměnu know‑how mezi akademií a průmyslem a vzdělávat účastníky prostřednictvím kurzů a workshopů. Program zahrnuje:

• úvodní kurzy (GC×GC, LC×LC),
• prestižní přednášky a ocenění (M.J.E. Golay, Giorgio Nota, GC×GC Lifetime Achievement atd.),
• specifické sekce věnované fundamentům, potravinám, životnímu prostředí, petrochemii, bioanalytice, miniaturizaci, automatizaci a AI,
• exhibice firem dodávajících kolony, moduly, detektory a softwarová řešení,
• možnost publikačního výstupu ve speciálním čísle Journal of Chromatography A.

Použitá metodika a instrumentace

Program reflektuje široké spektrum současných metodických přístupů a přístrojové výbavy. Klíčové techniky a komponenty zahrnují:

• Vícedimenzionální separace: GC×GC (termální i flow moduly, mikroventily, 3D‑tisk modulátorů), LC×LC, heart‑cut GC‑GC, GC×GC×CIMS, Py‑GC×GC;
• Detekce: TOFMS a HR‑TOFMS, Q‑TOF, Orbitrap/HRMS, triple‑quad MS/MS, quadrupole MS, FID, VUV detektory pro GC i LC, AED, GC‑combustion‑MS/CCAS, cold EI, dielektrické bariérové výboje (DBD) pro měkkou ionizaci;
• Hyphenované přístupy: online LC‑GC, SFC‑MS, GC‑FTIR, GC‑VUV, GC‑IMS, CE‑MS, GC‑CCAS (izotopy), coupling s katalytickými a mikrofluidními moduly;
• Vzorkování a příprava: HS‑SPME (včetně Arrow), SBSE, QuEChERS (automatizované), SPE (vč. velkoobjemového a pipet‑tip D‑μSPE), TFME, mikroextrakce, EME, termický desorpční TD‑trubice, PERMEATION TUBES pro kalibraci, použití deep eutectic solvents, superkritická fluidní extrakce (SFE);
• Kapilární a nano LC: kapilární columns, microchip CE‑MS, mikro‑LC systémy, hand‑portable capillary LC;
• Softwarová řešení: pokročilá vizualizace dat (tile‑based Fisher ratio, computer vision, augmented reality), chemometrie, machine learning a AI pro non‑target analýzy a interpretaci GC×GC dat.

Hlavní výsledky a diskuse

Program konference jasně ukázal několik dominantních směrů vývoje:

• Technologické inovace v GC×GC: nové modulátory (flow‑modulace, mikroventily, 3D‑tisk), optimalizace pro vysokoproduktivní i field‑use aplikace a snaha o širší adopci (např. integrace FID/VUV pro rutinní provoz).
• Zelená analytika a udržitelnost: náhrada helia vodíkem či dusíkem, používání greener solventů v LC (např. DMC/EtOH), minimalizace spotřeby rozpouštědel, SFE a mikroextrakční postupy s nízkou ekologickou stopou.
• Miniaturizace a in‑situ měření: kapilární/nano‑LC a přenosné GC systémy pro on‑site monitoring, nové sorbenty a 3D‑tisk komponent pro zvýšení flexibility vzorkování.
• Analytika stopových a ekologických látek: pokroku v PFAS, MOAH/MOSH, mikroplasty, pesticidy a PAH analýzách – kombinace GC×GC‑HRMS, cryogenic focusing a derivatizačních postupů zvyšuje citlivost a selektivitu.
• Data‑driven přístupy: AI a machine learning se prosazují pro prioritizaci pixelů v GC×GC, feature extraction, prediktivní modely (QSRR) a pro spojení senzoriálních dat se chromatografickými fingerprinty.
• Integrace multi‑detekce a hyphenací: paralelní MS/FID/VUV měření, GC‑combustion‑MS pro elementární speciační informace, APGC/CID variace a cold EI zvyšují informační hodnotu analýz.

Přínosy a praktické využití metod

• Lepší rozlišení a detekce komplexních směsí umožňuje přesnou identifikaci stopových kontaminantů v potravinách, prostředí a petrochemii, což podporuje bezpečnost potravin, environmentální monitoring a forenzní vyšetřování.
• Miniaturizované a automatizované postupy snižují spotřebu vzorku a rozpouštědel, zrychlují workflow a umožňují high‑throughput screening v průmyslové QA/QC a klinické analytice.
• Pokročilé softwarové nástroje a AI zjednodušují non‑target a suspect screening, usnadňují interpretaci GC×GC dat a zrychlují rozhodovací procesy v regulatorních i výzkumných aplikacích.

Budoucí trendy a možnosti využití

Konference vykresluje několik jasných směrů budoucího rozvoje:

• Demokratizace GC×GC: snížení nákladů a zjednodušení provozu (flow‑modulátory, konstantní split‑ratio systémy) povedou k širšímu nasazení mimo specialistické laboratoře.
• Propojení miniaturizace a on‑site analytiky: přenosné kapilární LC/GC systémy s robustní přípravou vzorku a integrovanou datovou analýzou pro rychlé rozhodování v terénu.
• AI a automatizace: plně integrované workflow od vzorku po interpretaci, včetně autonomních prioritizačních algoritmů pro non‑target screening a predikci vlastností směsí.
• Zelené platformy: širší přijetí vodíku jako carrieru, alternativních rozpouštědel, SFE a nulových/nízkonákladových derivatizačních postupů.
• Standardizace a harmonizace: vznik nových směrnic (např. pro MOAH/MOSH), mezinárodní mezi‑laboratorní studie a validace metod pro regulované analýzy.

Závěr

Program RIVA 2026 zachytil dynamiku a diverzitu moderních separačních věd: od fundamentálních studií kapilárních systémů přes praktické aplikace v potravinách a životním prostředí až po instrumentální inovace a datové strategie. Kombinace technologického vývoje, miniaturizace, zelené analytiky a AI naznačuje, že separační vědy budou i nadále klíčové při řešení komplexních analytických výzev v příštích letech.

Použitá instrumentace (vybrané položky evidované v programu)

• GC×GC systémy (termální i flow modulátory, mikroventily, Insight/flow modulátor),
• GC‑MS (TOF, HR‑TOF, Q‑TOF, quadrupole, GC‑MS/MS),
• GC‑combustion‑MS / GC‑CCAS pro izotopové a elementární informace,
• Detektory FID, VUV (pro GC i LC), AED, TD‑TOFMS, cold EI, DBD soft ionization, FT‑IR hyphenace, IMS, CIMS, APGC/APCI,
• HPLC/UHPLC, capillary/nano‑LC, SFC, CE‑MS, microchip CE‑MS,
• Vzorkovací a enrichovací technologie: HS‑SPME (včetně Arrow), SBSE, QuEChERS (automatizované), SPE (vč. pipet‑tip), TD trubice, SFE, mikroextrakce, EME, nanofiber sorbents, magnetic beads, permeation tubes pro kalibrace.
• Software: tile‑based datové přístupy, computer vision pro GC×GC, chemometrie, machine learning a AI nástroje pro feature extraction a prioritizaci.

Reference

• Program konference: 44th International Symposium on Capillary Chromatography & 21st GC×GC Symposium, Riva del Garda, May 17–22, 2026 (souhrn přednášek a účastnického programu).