您好, 歡迎來到化工儀器網(wǎng)
ELEM-SPOT專欄 | 創(chuàng)新技術(shù)高效識別復(fù)雜樣品中的微量氧化物
?
實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰和碳中和的發(fā)展目標(biāo)已成當(dāng)今社會的共識，在這樣的背景下減少對化石燃料的依賴，構(gòu)建綠色低碳能源體系是未來能源發(fā)展的趨勢。生物燃料在其生命周期內(nèi)排放的二氧化碳不到化石燃料的一半，因此，生物燃料替代化石燃料是實(shí)現(xiàn)雙碳目標(biāo)的重要途徑之一。但是，與常規(guī)化石燃料不同，生物原料/燃料中可能含有對產(chǎn)品質(zhì)量或生產(chǎn)加工過程造成不利影響的烴類混合物（特別是含氧、含氮等化合物）。分析工作者如何從復(fù)雜基質(zhì)中有效篩查微量含氧化物面臨著嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。
Univ. Oviedo/TotalEnergies/Univ. Pau科研人員采用島津GCMS-QP2020NX氣質(zhì)聯(lián)用儀和特制的燃燒裝置，燃燒裝置通入氧同位素(18O2)作為氧化氣體在高溫條件下對化合物進(jìn)行氧化，最終實(shí)現(xiàn)復(fù)雜樣品中微量含氧化物高效分析。該研究成果發(fā)表于《Analytical Chemistry》上。
圖1 樣品分析流程
通過圖1可以了解樣品分析流程，樣品首先通過氣相色譜儀GC進(jìn)行分離，之后進(jìn)入特制燃燒裝置高溫氧化，最后到達(dá)質(zhì)譜MS，采用選擇離子監(jiān)測(SIM)模式進(jìn)行檢測。通過采用氧同位素(18O2)作為氧化氣體，可以準(zhǔn)確篩查出氧化產(chǎn)物中氧是來自含氧化合物還是氧化氣體，以此實(shí)現(xiàn)痕量含氧化合物的高選擇性分析。
采用該方法對松木生物油樣品進(jìn)行檢測，圖2獲得m/z 12 (A)和m/z16 (B)的質(zhì)譜圖，檢測到的89個峰(A)， 33個含氧化合物被篩查識別。
圖2 松木生物油質(zhì)譜圖
島津獲得了該技術(shù)許可，進(jìn)行商品化開發(fā)，產(chǎn)品ELEM-SPOT有機(jī)物形態(tài)分析儀（由氣質(zhì)聯(lián)用儀GCMS-QP2020NX和有機(jī)元素選擇性燃燒裝置EL-30組成）可滿足復(fù)雜烴類樣品（生物質(zhì)燃料、塑料裂解油等）中微量含氧化合物的高選擇性和高靈敏度篩查。
圖3 ELEM-SPOT有機(jī)物形態(tài)分析儀
ELEM-SPOT系統(tǒng)內(nèi)置自動六通閥，可通過LabSolutions控制軟件進(jìn)行燃燒模式 (GC-Comb-MS, 氧化)和質(zhì)譜直連模式 (MS Direct, 非氧化)的靈活設(shè)置，從而可以快速方便地切換不同模式進(jìn)行分析。在燃燒模式下，島津獨(dú)特的氣體智選閥可以自動切換氧化氣體類型。
ClickTek智能鎖實(shí)現(xiàn)徒手進(jìn)樣口的打開/關(guān)閉，進(jìn)樣口維護(hù)操作更簡單。EL-30水平反應(yīng)器設(shè)計(jì)，維護(hù)時(shí)無需拆卸反應(yīng)器即可進(jìn)行反應(yīng)管的維護(hù)，操作更便捷。
文獻(xiàn)題目
《Sensitive Detection and Quantification of Oxygenated Compounds in Complex Samples Using GC-Combustion-MS》
使用儀器
ELEM-SPOT有機(jī)物形態(tài)分析儀
作者
Javier García-Bellido, Montserrat Redondo-Velasco, Laura Freije-Carrelo, Gaëtan Burnens, Mariella Moldovan, Brice Bouyssiere, Pierre Giusti, Jorge Ruiz Encinar
原文鏈接
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.analchem.4c01858?ref
