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A microextração de película fina (Thin Film SPME), abreviadamente TF-SPME, é uma nova ferramenta de extração desenvolvida pelo acadêmico canadense da SPME e pelo professor Janusz Pawliszyn, da Universidade de Waterloo, ao aplicar uma fase de adsorção (camada de extração) sobre uma rede de carbono.

Detalhes do produto

Microextração de fase sólida de película fina(Thin Film SPME)， O TF-SPME é uma nova ferramenta de extração desenvolvida pelo acadêmico canadense da SPME e pelo professor Janusz Pawliszyn, da Universidade de Waterloo, através do revestimento da fase de adsorção (camada de extração) sobre uma rede de carbono.

Esta técnica, como o SPME, SBSE, é uma técnica de concentração de extração verde sem solventes, adequada para a análise de compostos orgânicos voláteis em traços (VOCs, SVOCs). Aumentando a área de superfície e o volume da fase de adsorção do TF-SPME, um melhor desempenho de extração de compostos polares e VVOCs de compostos orgânicos voláteis é obtido, com a vantagem de um curto tempo de extração.

Existem várias fases de adsorção PDMS/DVB, PDMS/Carboxen e HLB/PDMS. Pode ser usado sozinho ou em conjunto com o SBSE para indústrias como alimentos, bebidas, especiarias e testes ambientais. Seu design de película é mais adequado para amostragem de contato, como a pele e superfícies de materiais.

薄膜固相微萃取

O TF-SPME pode ser usado para extração em vazio ou por imersão

Vantagens do TF-SPME

A grande área de superfície do TF-SPME melhora a eficiência da amostragem e ajuda a reduzir o tempo necessário para alcançar o equilíbrio. A superfície da membrana TF-SPME é 20 vezes maior do que a superfície da fibra SPME de 100 µm. Para a extração de vários hidrocarbonetos aromáticos policíclicos (PAH), a extração de TF-SPME é 7-20 vezes maior do que a extração de SPME (Bruheim, Liu, & Pawliszyn, 2003).

Visão da área e do volume da fase de extração de vários dispositivos de extração por adsorção

薄膜固相微萃取

Revestimento TF-SPME

Assim como a microextração de fase sólida tradicional, o TF-SPME oferece uma variedade de fases de adsorção diferentes para cobrir uma ampla gama de polaridades de compostos, tais como:

CAR/PDMS (para compostos orgânicos voláteis (VVOCs))

DVB/PDMS (abrangendo compostos orgânicos voláteis e semivoláteis (VOCs e SVOCs))

HLB/PDMS (cobertura adequada para VVOCs, VOCs e SVOCs)

Desadesão térmica do TF-SPME (desabsorção térmica)

O TF-SPME é adequado para os tubos de desadesão térmica (diâmetro interno de 5 mm) dos equipamentos de desadesão térmica da GERSTEL, que não têm efeito de adsorção aos compostos polares e halogenados, não causam perda de analíticos e têm uma taxa de recuperação maior do que os tubos metálicos. As amostras e os materiais de adsorção são óbvios e ajudam a melhorar a qualidade dos resultados experimentais. As vantagens do equipamento de desadesão térmica da GERSTEL e do sistema de amostragem fria de grande volume CIS "sem válvula, sem linha de transmissão" garantem que 99% dos analíticos são amostrados em cromatografia a gás (GC), com picos cromatográficos agudos, altamente reprodutíveis e sem resíduos.

Processo de amostragem e análise TF-SPME

Aplicações TF-SPME 薄膜固相微萃取

O TF-SPME tem sido usado com sucesso em diversas aplicações, incluindo ambiente, água, alimentos e bebidas, especiarias, análise de odores e emissões de materiais. Aumentando os limites de detecção de vários compostos voláteis e semivoláteis e reduzindo o tempo de extração, o TF-SPME pode atender aos rigorosos requisitos de controle de qualidade e pesquisa e desenvolvimento dessas indústrias.

Ambiente / Água

A tecnologia TF-SPME é especialmente adequada para amostragem de campo/campo de substratos ambientais, especialmente em sistemas de água. O TF-SPME permite uma amostragem rápida de campo de amostras ambientais e evita a perda e a degradação dos analíticos durante a coleta, o transporte e o armazenamento. Além da análise com GC-MS de mesa, a análise pode geralmente ser realizada com GC-MS portátil. O TF-SPME foi usado com sucesso como amostrador passivo para testes de qualidade da água de campo em diferentes sistemas de água para identificar hidrocarbonetos aromáticos policíclicos (Bragg et al., 2006; Qin et al., 2008) e o impacto industrial na água para identificar poluentes como o metafenilo, o etileno e o ditafenilo (Grandy, J. J., Boyaci, E., & Pawliszyn, J., 2016). Grandi et al. (2018) extraiu analíticos clorados em banheiras privadas de água quente usando revestimentos HLB/PDMS no local. O revestimento HLB/PDMS também é usado na extração de água (PW), o principal subproduto de resíduos do fracking hidráulico.

Alimentos, sabores, especiarias, bebidas

A qualidade, a autenticidade e a segurança dos produtos alimentares e de bebidas precisam ser constantemente controladas. As características aromáticas e saborosas desses produtos são extremamente importantes para a aceitação dos clientes, ajudando a identificar defeitos através do reconhecimento dos ingredientes odorosos. O TF-SPME e a extração combinada com o TF-SPME e o Twister foram usados para analisar uma variedade de diferentes matrizes de alimentos e bebidas que melhoram sua resposta a vários compostos em comparação com o SPME ou SBSE isolados. Em modo de imersão direta, o TF-SPME com revestimento DVB/PDMS é capaz de extrair compostos aromáticos voláteis importantes de forma eficiente de muitas bebidas, incluindo vinho, café e refrigerante. A comparação entre o SPME tradicional e o TF-SPME (DVB/PDMS) usado para extrair vinho branco (mistura de salsa/molho de agave) mostrou que o TF-SPME responde significativamente mais a todos os compostos identificados.

Visualização empilhada de cromatografia iônica total e compostos identificados para a mistura de molho de Long Term / Jong Yao usando SPME (acima) e TF-SPME (abaixo). (Literatura aplicável GERSTEL 200)

Análise de odores

Uma das tarefas da análise de materiais e bens de consumo é avaliar e identificar odores. Os odores nos materiais podem ser o principal problema que os fabricantes enfrentam, pois podem levar a queixas dos consumidores e danos à marca. Os compostos que causam esses odores geralmente existem em vestígios, mas o nariz ainda pode ser detectado devido ao baixo limiar de odor, o que dificulta seu reconhecimento em uma matriz complexa. GERSTEL Applied Literature 218 utiliza a tecnologia de olfato cromatográfica de gás GC-O-MS e TF-SPME para extração de amostras e identificação de compostos odorosos em produtos de papel. Esta técnica foi capaz de identificar a trimetamina como um dos principais compostos que causam o odor desagradável de peixe detectado em produtos de papel.

薄膜固相微萃取

Comparação dos resultados dos compostos aromáticos no uísque foi determinada usando técnicas de extração individuais e combinadas TF-SPME e SBSE-TD-GC-MS.

TF-SPME junta com SBSE

Usando as tecnologias TF-SPME e SBSE simultaneamente, os compostos de diferentes polaridades podem ser cobertos complementarmente para melhorar significativamente a eficiência da extração. Para amostras líquidas, use o Twister para agitar e extrair, enquanto mergulha o TF-SPME na amostra para extração paralela. Em seguida, os dois dispositivos são carregados juntos no mesmo tubo de desabsorção térmica. A combinação de Twister e TF-SPME é altamente eficiente em extração em comparação com cada técnica separada, cobrindo uma ampla gama de compostos voláteis (log Kow de -0,26 a 4,83).

A extração combinada Twister e TF-SPME, a separação térmica do dispositivo de desadesão térmica (TDU) da GERSTEL e o sistema de amostragem fria de grande volume (CIS) completam a amostragem térmica para introduzir o analítico no GC.

Resumo

Suportado pela rede de carbonoMicroextração de fase sólida de película finaO desenvolvimento da tecnologia TF-SPME expandiu o campo da tecnologia de microextração sem solventes e já foi usado para extrair compostos voláteis e semi-voláteis de várias matrizes, com resultados equivalentes aos métodos de extração tradicionais, como LLE. Em comparação com o SPME, a maior área de superfície e volume da fase de adsorção da tecnologia, bem como uma gama polar mais ampla, permitem uma extração rápida e uma maior recuperação de analíticos. A robustez do revestimento TF-SPME combinada com o design em forma de membrana plano torna-o adequado para amostragem de campo ambiental, bem como amostragem direta de superfícies de amostras ou pele. O TF-SPME pode ser usado de várias maneiras, especialmente quando usado em combinação com o GERSTEL Twister.

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