Szybkie zbieranie lotnych substancji zapachowych o kwiatowych zapachach przy użyciu techniki zbierania lotnych substancji w przestrzeni nad powierzchnią do pobierania próbek desorpcji termicznej GC-MS

Tutaj prezentujemy protokół zbierania substancji lotnych o zapachu kwiatowym z kwitnących kwiatów, przy użyciu nieniszczącej procedury pobierania próbek.

Ponieważ kwiatowy zapach ma kluczowe znaczenie dla przyciągania zapylaczy, metoda ta może być wykorzystana do lepszego zrozumienia, a nawet zwiększenia zapylania rodzimych gatunków kwiatów. W przypadku tej metody próbki substancji lotnych substancji zapachowych są pobierane metodą nieniszczącą za pomocą łatwej w transporcie maszyny. Metodologia ta wykorzystuje szybkie pobieranie próbek, skracając czas pobierania próbek z dwóch do trzech godzin do 10 minut.

Metody te umożliwiają szybkie pobieranie próbek substancji lotnych wytwarzanych przez kwiaty i mogą być również wykorzystywane do pobierania próbek substancji lotnych z innych okazów, takich jak feromony owadów. Aby rozpocząć, wybierz kwiat, który jest początkowo nieotwarty, i oznacz go taśmą flagową, aby zapewnić wielokrotne pobieranie próbek tego samego kwiatu. Gotuj torebki piekarnika w wodzie przez 30 minut, aby usunąć resztki plastiku.

Aby wysuszyć, piecz w piekarniku w temperaturze 175 stopni Celsjusza przez 60 minut. Po wyschnięciu torebek dodaj polipropylenową złączkę grodziową do każdego rogu zamkniętego końca torebek piekarnika. Wypłucz wszystkie worki i rurki 75% etanolem i pozostaw do wyschnięcia na powietrzu.

Następnie piecz torebki i rurki w piekarniku na małym ogniu, w temperaturze od 74 do 85 stopni Celsjusza przez 30 minut. W zależności od czasu kwitnienia, jeśli to możliwe, odczekaj co najmniej 24 godziny po kwitnieniu, aby pobrać próbkę. Przykryj wybrany kwiat upieczoną torbą do piekarnika.

Ściśnij mocno torbę plastikową opaską zaciskową poniżej kwiatka, aby zapobiec niepożądanemu przepływowi powietrza do torby. Zakładając sterylne rękawice neoprenowe, przymocuj rurkę z wylotu powietrza urządzenia do zbierania i podłącz ją do jednego ze złączy grodziowych na worku piekarnika. Na drugim złączu grodziowym przymocuj szklany wkład filtracyjny zawierający porowaty adsorbent polimerowy.

Podłącz drugą rurkę do urządzenia zbierającego na wejściu podciśnienia. Podłącz koniec drugiej rurki do szklanego wkładu filtra do zbierania substancji lotnych. Włącz jednocześnie pompę powietrza i odkurzacz i ustaw na 0,05 litra na minutę.

Przestrzeń nad głową wokół kwiatu jest wypełniona powietrzem, ale nie jest nadmiernie napompowana. System wciąga powietrze z worka przez filtr, zatrzymując lotne substancje kwiatowe. Pozwól maszynie pracować przez 10 minut.

A następnie wyłącz zarówno pompę powietrza, jak i próżnię. Zdemontuj rurki i szklany wkład filtracyjny. Umieścić filtr w szklanej fiolce i zakręcić nakrętkę.

Uszczelnić fiolkę taśmą gwintowaną z PTFE. Przechowuj próbkę w zamrażarce do czasu analizy GCMS. Powtórz ten proces z pustą torbą piekarnika, aby pobrać ślepą próbkę powietrza jako kontrolę.

Aby uzyskać spójne replikacje tych samych substancji lotnych, należy powtarzać pobieranie próbek o tej samej porze każdego dnia, ponieważ niektóre kwiaty wytwarzają różne poziomy zapachu w ciągu dnia. Najpierw wyjmij szklany wkład filtra z zamrażarki i umieść go w GCMS w porcie wtryskiwacza. Aby uwolnić lotne substancje lotne zebrane na porowatym adsorbentze polimerowym z adsorbentu, należy podgrzać pułapkę termiczną do 220 stopni Celsjusza przez osiem minut w strumieniu helu gazowego z prędkością 1,2 mililitra na minutę.

Porównaj chromatogramy zebranych substancji lotnych, aby zidentyfikować typowe powtarzające się piki. Po zidentyfikowaniu szczytowych substancji lotnych użyj Pherobase, aby określić, czy zostały one wcześniej opisane w kwiatowych zapachach. W tym badaniu reprezentatywne dane z GCMS przedstawiono w postaci chromatogramu.

Szczyty między 10 a 15 minutą to lotne substancje kwiatowe. Zebrane substancje lotne zostały przywołane w Pherobase w celu ustalenia, czy zostały one wcześniej opisane w kwiatowym zapachu. Na przykład związek numer 21, o czasie retencji 10,311, został zidentyfikowany jako benzaldehyd.

Benzaldehyd można wyszukiwać w Pherobase z listą wszystkich gatunków kwiatów, uporządkowaną według rodziny roślin, na podstawie których zidentyfikowano ten związek zapachowy. Pokazano tutaj gatunki storczyków, z których stwierdzono, że benzaldehyd jest obecny w kwiatowym zapachu. Poprzednie metody zajmowały od dwóch do czterech godzin na próbkę.

Użycie rozpuszczalnika do usunięcia próbki z filtra spowodowałoby pik rozpuszczalnika na GCMS. To ukryłoby związki od zera do 3,5 minuty. Ta metoda pozwala na zobaczenie wszystkich związków.