etoda headspace de identificare a compusi organici volatili

3
Metoda headspace de identificare a compusi organici volatili Dinamic headspace folosește gaz inert ultrapurificat ca gaz purtător pentru a trece constant prin probe. Eșantioanele dinamic headspace și static headspace sunt două metode utilizate în mod obișnuit pentru a colecta sau a concentra compusii volatili din aerul din jurul probei. In analiza headspace statică, produsele volatile din probe sunt lăsate să se echilibreze cu aerul într-un container ermetic. După echilibrare, un volum cunoscut de aer este colectat din eșantion, frecvent într-o seringă etanșă pentru gaz, și injectat direct în cromatograful de gaze (GC). In esantionul headspace dinamic un volum cunoscut de aer purificat este trecut peste probă și produsele volatile antrenate se concentrează pe un material absorbant, cum ar fi Tenaxul, urmată de desorbție termică în GC-MS. În această tehnică, curentul de aer este recirculat prin materialul absorbant. Substanțele volatile pot fi apoi îndepărtate din materialul absorbant cu un solvent organic sau transferate direct catre cromatograf prin încălzirea rapidă a materialului adsorbant într-un curent de gaz inert. Aceasta desorbție termică transferă toate substanțele volatile colectate în materialul absorbant pe coloana cromatografului dand, mult mai mare sensibilitate și capacitate de a observa mai multi compusi volatili. Compușii sunt apoi identificati folosind o baza de date de spectre de masă, sau prin compararea timpilor de retenție și a spectrelor cu cele ale standardelor cunoscute. O altă metodă de adsorbție și desorbție a compusilor volatili în cultura headspace se face prin microextractia fazei solide de unde desorbția apare în injectorul cromatografului. In aceasta tehnica, adsorbantul este acoperit pe o fibră de sticla patrata într-un ac hipodermic care protejează adsorbantul în timpul trecerii prin septurile orificiilor eșantioanelor și injectoarelor cromatografului. Pentru analiza fungica volatila fibra acoperita de adsorbant este extinsa de acul de protecție și expusa la produsele volatile din eșantionul headspace. Produsele volatile se adsorb pe fibra, care, după un timp fixat este îndepărtat și inserat în orificiul de injecție încălzit a unui gaz cromatograf. SPME a devenit din ce în ce mai populara datorită timpului de pregătire redus prin combinarea extracției, concentrarii și introducerii într-

description

etoda headspace de identificare a compusi organici volatili

Transcript of etoda headspace de identificare a compusi organici volatili

Metoda headspace de identificare a compusi organici volatili

Dinamic headspace folosete gaz inert ultrapurificat ca gaz purttor pentru a trece constant prin probe. Eantioanele dinamic headspace i static headspace sunt dou metode utilizate n mod obinuit pentru a colecta sau a concentra compusii volatili din aerul din jurul probei. In analiza headspace static, produsele volatile din probe sunt lsate s se echilibreze cu aerul ntr-un container ermetic. Dup echilibrare, un volum cunoscut de aer este colectat din eantion, frecvent ntr-o sering etan pentru gaz, i injectat direct n cromatograful de gaze (GC). In esantionul headspace dinamic un volum cunoscut de aer purificat este trecut peste prob i produsele volatile antrenate se concentreaz pe un material absorbant, cum ar fi Tenaxul, urmat de desorbie termic n GC-MS.n aceast tehnic, curentul de aer este recirculat prin materialul absorbant. Substanele volatile pot fi apoi ndeprtate din materialul absorbant cu un solvent organic sau transferate direct catre cromatograf prin nclzirea rapid a materialului adsorbant ntr-un curent de gaz inert. Aceasta desorbie termic transfer toate substanele volatile colectate n materialul absorbant pe coloana cromatografului dand, mult mai mare sensibilitate i capacitate de a observa mai multi compusi volatili. Compuii sunt apoi identificati folosind o baza de date de spectre de mas, sau prin compararea timpilor de retenie i a spectrelor cu cele ale standardelor cunoscute.O alt metod de adsorbie i desorbie a compusilor volatili n cultura headspace se face prin microextractia fazei solide de unde desorbia apare n injectorul cromatografului. In aceasta tehnica, adsorbantul este acoperit pe o fibr de sticla patrata ntr-un ac hipodermic care protejeaz adsorbantul n timpul trecerii prin septurile orificiilor eantioanelor i injectoarelor cromatografului. Pentru analiza fungica volatila fibra acoperita de adsorbant este extinsa de acul de protecie i expusa la produsele volatile din eantionul headspace. Produsele volatile se adsorb pe fibra, care, dup un timp fixat este ndeprtat i inserat n orificiul de injecie nclzit a unui gaz cromatograf. SPME a devenit din ce n ce mai populara datorit timpului de pregtire redus prin combinarea extraciei, concentrarii i introducerii ntr-un singur pas, n timp ce crete sensibilitatea fa de celelalte metode de extracie. n afara de headspace-SPME, gaz cromatograful cuplat cu spectrometrul de masa (GC-MS) poate fi automatizat pentru profilarea direct a culturilor fungice vii. Cu toate acestea, o limitare a GC-MS este c nu poate fi utilizat pentru identificarea de compui noi i, de asemenea nu poate sa masoare simultan compusii organici volatili.

Alternativ, filtrele de carbune activ au o competen n adsorbia hidrocarburilor, esterilor, eterilor, alcoolilor, cetonelor, eterilor de glicol i hidrocarburillor halogenate. Cu toate acestea, se consider ca compusii volatili slabi i compuii reactivi, cum ar fi amine, fenoli, aldehide i hidrocarburile nesaturate nu sunt imbunatatiti eficient datorit adsorbiei lor puternice. Compusii volatili sunt eliberati din plcuele de carbune active cu 1,5 ml disulfur de carbon i extractul decanteaz n flacoanele cromatografului pentru analiza cu Gaz Cromatograful cuplat cu spectrul de masa. Aceast metod de eantionare pasiv combinata cu GC-MS, este solicitat pentru detectarea compusilor volatili emii de specii fungice de genurile Trichoderma, Penicillium, Aspergillus i Cladosporium.

Identificarea compusilor organici volatili pe baza de solvent

Extracia cu solveni organici ofer frecvent un profil mai complet de compusi organici volatili, inclusiv reprezentarea speciilor hidrofile polare, cum ar fi alcooli cu greutate molecular mic, acizi hidroxil i compuilor de arom, cum ar fi acetoin, metionol i furaneol. Extractele de solvent sunt concentrate prin evaporare nainte de analiz, crescand sensibilitatea, dar rezultand pierderea selectiva de compusi organici volatili in funcie de gradul de reducere a volumului. Aceste pierderi pot fi recompensate pentru utilizarea standardelor interne care sunt, n general adugate n timpul extraciei de prob i sunt folosite pentru a corecta orice pierdere de produse volatile care apar n timpul procesului de preparare a probei. Standardele interne sunt in general mai uor utilizate cu extracia cu solvent, apoi cu metodele headspace. Ulterior, o mic poriune din extractul de solvent final, este utilizat pentru analiza GC-MS, si metodele de extactie cu solveni, ofer mai puina sensibilitate decat desorbtia termica directa sau SPME. Extractiile cu solventi, preparate fie prin extracie cu solvent sau eliminare de eantioane adsorbante headspace ofer cea mai convenabil metoda de manipulare a probei. Probele pot fi uor stocate nainte de analiz, introducerea n GC este automata, i exist, de obicei, prob suficient pentru analize multiple facilitand identificarea i cuantificarea precis ai ambilor compusi organici volatili atat cunoscuti cat i necunoscuti.

Spectroscopia de rezonan magnetic nuclear (RMN)

Spectroscopia de rezonan magnetic nuclear (RMN) nu a fost utilizata n mod obinuit, n analiza produselor volatile, cu excepia analizei uleiurilor eseniale, dar ar putea oferi analize cantitative pentru multi copusi organici volatili cu prelucrarea minim a probei. RMN este o tehnic relativ insensibila necesitand cantiti mari de prob. Totui, acest lucru poate fi de dorit atunci cnd eantioanele prezint variabilitate mare.