安捷倫移動實驗室解決六大熱門應用挑戰
—— 安捷倫科技(中國)有限公司
近年來,隨著越來越多的重大食品安全突發事件、環境污染突發事故的發生,食品安全和環境保護已成為全球兩大熱點關注話題。在法令法規尚需完善的新興市場,面對嚴峻的食品安全事件,傳統的實驗室分析很難將監管延伸到源頭,從而實現現場監管;在面對突發的環境污染事故時,傳統的實驗室分析也很難滿足及時在污染現場提供分析結果的要求。
安捷倫移動實驗室解決了傳統實驗室的諸多限制,實現食品從農田到餐桌的全程及時監控,靈活機動地將監管覆蓋到更廣泛的偏、邊、遠的監測盲點地區,有效地從源頭保護人們的食品安全。同時,移動實驗室也滿足了環境監測的及時性、便利性需求,為污染現場提供高可靠性的分析結果。
安捷倫移動實驗室基于安捷倫5975T 低熱容(LTM)氣相色譜/質譜檢測儀 (GC/MSD),這是業內首個提供具有實驗室分析品質的商業車載 GC/MS 系統,能實現快速、高精度、高可靠性和高質量的現場檢測。在移動實驗室內,除了核心的5975T LTM 氣質聯用儀外, 還配置了不同的樣品前處理設備,適合在現場做快速和方便的樣品前處理。安捷倫新收購的A2公司的便攜和車載 FTIR(傅里葉變換紅外)光譜產品可以在現場做一些適合的應用。采用 LTM 專利技術不僅使 5975T LTM GC/MS 具有超快速分析的能力,而且體積縮小1/3,耗電節省一半,具備與傳統實驗室同樣優異的現場監測表現。
5975T 在多個領域有廣泛的應用。在環保領域,可以對空氣中VOC、水中和土壤中VOC/SVOC、有毒有害化學品進行監測分析,以及緊急環境污染事件的監測;在食品安全領域,可以實現田間蔬菜/瓜果/糧食中的農殘篩查、現場食品質量檢驗、突發性食品安全應急監測,以及其它食品安全的相關檢測;在公安司法領域,支持毒品、毒藥、爆炸物和其他危險物品的快速鑒定;在國防與公共安全領域,可支持化學戰劑分析、危險爆炸物分析、有毒有害化學品的監測分析;另外,5975T還適用于需要快速分析應用的更多其他領域。
針對上述幾個應用領域,安捷倫工程技術人員開發了大量的應用,包括如下六大熱門應用。
應用1:蔬菜中農殘的快速分析
食品安全關系到人們的日常生活和生命安全。為了應對當前頻發的食品安全挑戰,幫助實現將食品安全監管延伸到源頭,安捷倫在2010年與中國檢驗檢疫科學研究院合作,成功利用5975T開發了蔬菜農殘移動實驗室分析方法,并與地方檢測部門合作,將裝備5975T的移動實驗室從北京開到數百公里外的蔬菜檢測現場,實現了蔬菜中農藥殘留零距離檢測的最佳結果。
如圖1所示,在安捷倫應用工程師的大量實驗中,5975T移動實驗室可以在5分鐘內分析926種農藥和內分泌干擾物中的任意一種。

圖1:5975T 可在5分鐘內分析926種農藥和內分泌干擾物中的任意一種
應用2:塑化劑的快速分析
2011年5月底臺灣突發塑化劑事件后,衛生部緊急發布公告,將塑化劑列入非食用物質和易濫用的食品添加劑名單。安捷倫在第一時間推出了以5975T為技術依托的塑化劑快速分析方法,形成了業界最權威的安捷倫塑化劑分析整體方案。該方案的推出,解決了塑化劑分析中客戶面對不同種類基質,不同法規要求的困擾,同時也為市場上塑化劑的分析提供了最佳的技術保障。
利用5975T LTM GCMS儀器系統LTM專利技術的色譜柱快速升降溫優勢,圖2為以5倍國標GB/T 21911-2008方法的速度分析17種增塑劑2ppm混標SCAN和SIM的譜圖,極大地提高了GC/MS儀器分析食品飲料中17種增塑劑的速度。
圖2:5975T中LTM專利技術的色譜柱極大提高食品飲料中17種增塑劑的分析速度
(色譜柱: LTM HP-5MS, 10m,0.18mm,0.18um;LTM柱溫程序: 60℃(0.2min), 100 ℃/min,220 ℃(0.2min), 25℃/min,280℃(0.8min))
應用3:滿足EPA標準方法TO15/TO17的環境大氣中VOCs連續在線分析
大氣環境VOCs污染問題越來越突出,《2010全國環境監測工作要點》和《國家“十二五”環境保護工作發展趨勢》提出要加大對臭氧、VOCs等污染物的監測,納入城市空氣質量綜合考核和評價指標,并向全社會實時發布大氣和地表水VOCs自動監測數據。而傳統實驗室對環境VOCs監測的分析方案分析速度慢、易導致樣品損失,影響結果可靠性。安捷倫移動實驗室可以解決傳統實驗室面臨的挑戰,支持多要素組合監測和在線、自動、快速分析。
在圖3的實驗中,空氣中揮發性有毒有機化合物(VOCs)方法集在線采樣和分析于一體。用此方法定量測得的目標化合物中包括了碳氫化合物(C4-C6)、鹵代烴、苯系芳烴(C6–C9),以及許多極性、高活性的含氧揮發性有機化合物(OVOCs),完全滿足EPA TO15/TO17524.2 方法規定的校正和檢測限要求。
圖3:5975T支持環境大氣中VOCs連續在線分析
應用4:靜態頂空進樣測定飲用水中的VOCs(EPA 方法524)
鑒于水質污染突發事件日益增多,對使用移動式現場水質監測裝置分析飲用水中有機污染物的需求已日趨迫切。監測飲用水中的揮發性有機化合物(VOCs)是流動水質監測站的主要任務,它要求快速準確地檢測出目標污染物和未知污染物。
安捷倫應用5975T LTM GC/MSD和7694E頂空進樣器,建立了一種超快速監測水質污染的方法,適用于環保監測流動實驗室使用。本方法與傳統實驗室的工作相比,每個樣品的分析周期可縮短40%,數據處理時間也因使用DRS 軟件而相應縮短,見圖4。研究結果表明安捷倫頂空進樣器和車載式5975T LTM GC/MSD系統可用于定量分析飲用水中的VOCs,完全滿足EPA 524.2 方法規定的校正和檢測限要求。

圖4:應用安捷倫5975T LTM GC/MSD和7694E頂空進樣器可超快速監測水質污染
應用5:水中多環芳烴PAH分析
多環芳烴(PAH)是具有多個苯環的有機化合物。近年來,水中PAH污染越來越嚴重。加油站的溢油污染、油罐車和油船的泄漏等突發性事件對土壤和水體往往造成嚴重污染。安捷倫5975T支持對多環芳烴的快速檢測,可以在10分鐘內分析出16種PAH,見圖5。

圖5:5975T可以在10分鐘內分析出16種水中多環芳烴PAH
(LTM 色譜柱:DB-5ms:20m×0.18mm×0.18μm;升溫程序:40℃(1min)> 240℃(0min)@87℃/min>300℃(1min)@11℃/min )
應用6:毒品快速鑒定
要在較寬的濃度范圍內同時測定酸、堿和中性化合物,這對于用EPA方法8270分析半揮發物存在著一定困難。基于高效的需要,實驗室需要在保證活性最高、化合物線性和靈敏度的前提下,使分析速度更快。安捷倫氣質聯用系統正是為滿足快速分析,同時最大限度地降低活性并保持線性的標準而設計的。
應用安捷倫熱分離進樣桿可以不作樣品處理或在簡單的樣品前處理之后進樣,5975T可以對29種毒品進行檢測,運行時間只有4分鐘不到。如圖6所示。
圖6:5975T可以在4分鐘內對毒品進行快速鑒定
(LTM 柱: 70℃(0.1min), 80 ℃/min, 300 ℃ (0.8min))
秉承“植根中國,貢獻價值”的理念,安捷倫積極應對中國在食品安全、環保等領域面臨的諸多挑戰,為讓人們的生活變得更健康、世界變得更美好,提供技術支持和服務。同時,安捷倫作為全球領先的測量測試公司,也是全球食品安全和環境保護檢測技術的領導者,著眼于解決全球所面臨的一系列持久難題,為食品安全和環保檢測中遇到的問題開發新的應用方法。

關于高性能車載 GC/MSD
5975T 低熱容(LTM)氣相色譜/質譜檢測儀 (GC/MSD),這是業內首個提供具有實驗室分析品質的商業車載 GC/MS 系統。安捷倫采用 LTM 專利技術不僅使 5975T LTM GC/MS 具有超快速分析的能力。而且體積縮小1/3,耗電節省一半,然而在現場卻具備同樣出色的表現。 5975T 在食品安全、環保、公安司法、國防與公共安全等領域有廣泛應用。

關于5500傅里葉變換紅外光譜儀
5500傅里葉變換紅外光譜儀以簡單、易用為設計核心。系統采用安捷倫專利干涉儀,實現緊湊的內部光路設計,系統可以選擇固體或液體分析平臺,實現車載實驗室和現場分析。
對于液體分析,采用專利的TumbIIR液體透射技術,液體只需要滴入測試平臺就可以進行測量,操作方便;突破了液體分析的瓶頸, 把實驗室分析推到了現場,因而廣泛地用于石化、化工、食品等各個領域。對于固體、液體定性分析或者簡單定量,可以采用ATR平臺,操作更加簡單方便。
關于安捷倫科技
安捷倫科技公司(NYSE:A)是全球領先的測試測量公司,同時也是通信、電子、生命科學和化學分析領域的技術領導者。公司擁有 18,500 名員工,遍及全球 100 多個國家,為客戶提供卓越服務。在 2010 財年,安捷倫的凈收入達到 54 億美元。如欲了解關于安捷倫的詳細信息,請訪問www.agilent.com