Utilizing the Mixed-Mode Atlantis PREMIER BEH C18 AX Column for the Analysis of Cationic Surfactants Under Reversed-Phase Conditions

Význam tématu

Analýza kationtových tenzidů je klíčová v kosmetickém, farmaceutickém a zemědělském průmyslu, kde tyto látky slouží jako antimikrobiální či antistatické přísady. Jejich amfifilní charakter s kladným nábojem znesnadňuje standardní reverzní chromatografii a vede ke špatným tvarům píků a nízké reprodukovatelnosti.

Cíle a přehled studie / článku

Cílem této studie je předvést jednoduchou a efektivní metodu pro separaci tří modelových kvartérních amoniových sloučenin (1-dodecylpyridinium chlorid, benzyldimetyl­dodecylamonium chlorid a benzyldimetyl­hexadecylamonium chlorid) bez potřeby derivatizace či iontového párování. K separaci je využita nová smíšeně módní kolona Atlantis PREMIER BEH C18 AX pod reverzními podmínkami.

Použitá metodika a instrumentace

Metodika spočívá vynutěném průtoku reverzní fází s lineárním gradientem acetonitrilu (25–85 % B za 8,34 min) a mobilní fází A: 0,1 mM roztoku amonného formiátu, pH 4,0. Pro separaci je použita kolona Atlantis PREMIER BEH C18 AX (2,1 × 100 mm, 1,7 μm) při 30 °C a průtoku 0,4 mL/min.

Instrumentace:

• ACQUITY UPLC H-Class PLUS System
• Evaporative Light Scattering Detector (ELSD)
• Řídicí software Empower 3 CDS

Hlavní výsledky a diskuse

Metoda dosáhla plné základní separace všech tří kationtových tenzidů během 10minutového běhu:

• Retention time: 3,59 min (k = 3,8), 4,56 min (k = 5,1), 6,58 min (k = 7,8)
• USP faktor tvaru píků: 1,16; 1,33; 1,39

Použitá kolona prokázala výbornou reprodukovatelnost a tvar píků i při absenci chromatografických modifikátorů.

Přínosy a praktické využití metody

Tato jednoduchá reverzní chromatografie umožňuje rychlé a spolehlivé stanovení QAC v různorodých matricích bez časově náročné přípravy vzorku. Metoda je vhodná pro rutinní QA/QC analýzy v průmyslových a výzkumných laboratořích.

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekává se rozšíření použití smíšeně módních fází na analýzu dalších iontových sloučenin a komplexních vzorků, optimalizace pro vysokopropustné (high-throughput) platformy a propojení s hmotnostní spektrometrií pro selektivnější detekci.

Závěr

Použití Atlantis PREMIER BEH C18 AX kolony pod reverzními podmínkami představuje efektivní a robustní přístup k analýze kationtových surfaktantů. Metoda eliminuje nutnost derivatizace a iontového párování, čímž zkracuje čas analýzy a snižuje riziko chyb při přípravě vzorku.

Reference

1. Olkowska E., Ruman M., Kowalska A., Polkowska Z. Determination of surfactants in environmental samples; Part 1 cationic compounds. Ecol. Chem. Eng. S. 2013, 20, 331–342.
2. Zhang K., Liu X. Mixed-mode chromatography in pharmaceutical and biopharmaceutical applications. J. Pharm. Biomed. Anal. 2016, 130, 19–34.
3. Walter T.H., Alden B., Boissel C., Field J., Lawrence N., Osterman D., Patel A. A new mixed-mode reversed-phase/anion-exchange stationary phase based on hybrid particles. Waters Corporation Application Note 720006742EN, 2020.