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Thema: Re: Lösemittel

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Autor(in): anonym am 23.01.2015 um 19:19:45

Antwort auf: Lösemittel eingetragen von anonym am 22.01.2015 um 14:22:00

>Ich habe ein GC mit FID, Split-inj. etc. Wir untersuchen Wareneingänge aus der Produktion
>auf Purity >98% und auf unerwünschte Stoffe, die teilweise im ppm-Bereich liegen können.

>Ich verdünne meine Proben stark mit MTBE, injiziere 1µl, split 1:30 und bekomme schöne
>Peaks!

Wenn der MTBE-Peak und dessen Verunreinigungen nicht mit den gesuchten VU Deines Rohstoff interferiert ist das im Grunde kein falscher Arbeitsansatz - wenn auch arbeitsintensiver ;-)


> Von einem anderen Kollegen habe ich gehört, dass er kein Lösemittel für seine Proben
> verwendet, sondern das Chromatogramm durch Veränderungen im Splitverhältnis optimiert
> (Probe für Probe).

Und wie kalibriert er dann bzw. wertet er aus? Wie machst Du es? ...solltet Ihr in dem gleichem Betrieb/Unternehmen arbeiten sollte es grundsätzlich eine niedergeschriebene einheitliche Arbeitsweise geben - ansonsten biegt sich jeder seine Ergebnisse da hin wo er sie haben will ;-)

Aber grundsätzliches zu Splitinjektoren, Linertypen und div. Fallen:
Mit sehr hohen Split-Ratios zu arbeiten kann durchaus fehlerträchtig sein. Ziel soll ja sein das die Probe möglichst schnell/komplett verdampft und mit dem Trägergas nach unten hin, bis zum Säuleneingang, ein homogenes Gemisch bildet. Davon soll dann halt Teil X auf die Säule und Teil Y durch den Splitausgang.

Falle A: U.U. ist der Gesamtfluss in den Injektor so hoch das sich das Trägergas gar nicht richtig erwärmt. Bei einigen 100ml/min sollte man da skeptisch sein. Die Probe verdampft nicht gleichmäßig schnell da einfach nicht mehr genug Wärmekapazität von der Packung (Wolle, Fritte ...) und über der Linerwand zur Verfügung steht. Folgen können tatsächlich Tailing oder Fehlbefunde für einige Analyten sein - insbesondere wenn der Splitkanal zu früh geschlossen/gedrosselt wird und das Ofenprogramm nicht eine ausreichend lange Kaltphase zur Säulenfokussierung aufweist.

Falle B: Je nach Fabrikat bzw. Linertyp liegt das Totvolumen des Liners irgendwo bei >0,15ml bis <1ml. Das Gemisch wird (irgendwo) auf der Linerfüllung injiziert, soll dort verdampfen und auch durch die Packung und entlang des Linerwegs homogenisieren. Bei sehr hohen Gesamtflüssen kann es nun sein das sich bist zum Säuleneingang kein homogenes Gasgemisch ausbildet. Es fehlt die "Mischstrecke" und zeit für die Diffusionskinetik. Folge oft schlechte bis sehr schlechte Reproduzierbarkeit (Standardabweichung). Das kann das gesamte Chromatogramm aber auch einzelne Peak betreffen.

Falle C: Es kann vorkommen das die Packung, insbesondere, Glas/Quarzwolle aus der Sollposition verrutscht. Das sieht man dem Injektor von außen nicht an und kann zu völlig falschen Analyseergebnissen führen.

> Er meinte, wenn ich die Proben verdünne, würde ich die kleineren Peaks im ppm-Bereich
> nicht mehr erfassen können. Das hört sich für mich alles sehr dubios an.

Die Aussage ist pauschal auch nicht zutreffend. Entscheidend ist nicht die Höhe eines Peaks, entscheiden ist das Signal-Rauschverhältnis. Bringt man zu viel Probe auf die Säule auf kann zum einen ...die stationäres Phase völlig überladen werden - das führt dann zu schönen Tailings, Frontingsprüngen, teilweise spontanen Basislinienabrissen (Fall nach unten)

...zum anderen reicht die Trennkapazität der Säule oft nicht aus. Da sieht man dann zwar oft eins, zwei, drei schöne große symmetrische Peaks sieht aber nicht das Spuren-VU in einer Flanke versteckt sind die dann nicht einzeln quantifiziert werden können, man sogar den Negativbefund deklariert. Bringt man nun irgendwie 1/10 oder 1/100 weniger Probe auf die Säule ist man plötzlich erstaunt das noch ein ganzer Wald von kleinen getrennten Peaks erscheint. Wie weit man eine Probe, flüssig oder durch Splitverhältnisse, verdünnen kann muss man Anhand von Standardinjektionen so bestimmen das man weiß das man die untere Grenze noch integrieren kann. Wenn keine höchste Präzision gefordert ist sollte der kleinste gewünschte Peak ein Höhen-Rauschverhältnis von 1:100 aufweisen. Also die Probenmenge soweit wie möglich reduzieren - 'weniger' ist in der Chromatographie immer mehr!

> Wenn ich ohne Lösemittel arbeite, sehen meine Peaks grausam aus (Tailing).

Das kann auch reichlich Ursachen haben. Das können Faktoren von oben sein aber auch Dinge wie
- Injektortemp. zu niedrig (evtl. mal 20 bis 30 °C höher probieren)
- auch gerne bei fused-Silicasäulen beobachtet: Säule wurde nicht sauber geschnitten. An der Säulenbruchkante steht ein kleines Stück der Polyimidschicht über das von den hochkonzentrierten Analyten quasi oberflächengesättigt ist und zeitverzögert abdampft. Säulen sauber anritzen, brechen und mit der Lupe die Bruchkante inspizieren.
- bei Graphiteferrules ist darauf zu achten das immer vor dem Säulenschneiden auf der Säule geschoben werden. Sonst hat man schnell mal ein mirkokleines Stück Graphit am Säulenende oder gar in der Säule.
- Splitkanal zu früh geschlossen bzw. stark gedrosselt. Lösung: Splitkanal länger geöffnet lassen bzw. für weitere 1 bis 2 Minuten noch einen Split von vielleicht 10ml/min oder mehr halten.


> Ich wollte mir einfach mal ein paar Erfahrungsberichte von euch einholen.
>Arbeitet ihr immer mit Lösemittel, oder ohne?

Kann man nicht pauschal sagen. Der Lömiweg ist eher der "anspruchslosere" (sorry) - wenn das Lömi wirklich sauber ist. Die Probenvorbereitung ist natürlich aus mehreren Gründen auch nicht erstrebenswert. D.h. ich würde schon versuchen ohne Verdünnung, in jedem Fall aber ohne mehre Verdünnungsschritte auszukommen.

Wenn Du einen sehr schnellen Autosampler hast oder mit Deinen Stempeldrück-Fingern sehr schnell und zuverlässig bist, wäre schon mal ein Ansatz das Injektionsvolumen auf 0,5ul zu reduzieren.

Ach ja, "Tailing-unverdünnt": Die Nadel nach der Injektion nicht im heißen Injektor stecken lassen. Septum durchstechen, Spritze auf Anschlag führen, Stempel runter drücken und Nadel herausziehen sollte komplett unter eine Sekunde geschehen. Autosampler können das. Menschen nicht alle ;-)

> Welche Vorteile, welche Nachteile bringt das? Klar werde ich ohne Lösemittel sensitiver,

Der Begriff "Sensitivität" ist meiner Meinung nach oft völlig fehlinterpretiert. Man braucht keinen möglichst "fetten" Peak um sensitiv zu sein. Was man braucht sind sehr schmalle, hohe Peaks. Ich habe schon oft Berufskollegen gezeigt das man mit nur 1/10 bis 1/100 der Peakfläche bessere Reproduzierbarkeit hinbekommen kann als sie es mit Ihren "fetten" hatten - bei gleichzeitig besserer unterer Nachweisgrenze.

Vorteil kleinerer Probenmengen ist die bessere Trennleistung der Säule. Man kann Temperaturprogramme - nach der 1. Kaltfokussierung - viel schärfer abfahren, etwas mit den Säulenflüssen gespielt und man zaubert sehr scharfe, dicht beieinander liegende Peaks hin und sieht mehr wenn man will.

> aber zu welchem Preis wenn das ganze Chromatogramm schlecht aussieht!? Z.B. haben wir
> auch viskose und feste Stoffe, bei denen man ohne Lösemittel nicht auskommt.

Bei den beiden Stoffklassen kann man aus diversen Gründen fast nur Lösungen ansetzen. gerade bei fest - oder Du bräuchtest einen Thermodesorber - müsstest da aber im
> Ich freue mich über jede konstruktive Antwort und eine nette Diskussion!

ich bin ausschweifen geworden ;-)

BTW: Was ist eigentlich das Hauptziel: Die VU zu bestimmen oder nur "Gehalt größer xyz"?

MFG Bodo

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