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Chemistry

प्रोग्राम तापमान Desorption गैस क्रोमैटोग्राफी इलेक्ट्रॉन कब्जा डिटेक्टर से ट्रेस विस्फोटक वाष्प की मात्रात्मक जांच

Published: July 25, 2014 doi: 10.3791/51938
Automatic Translation
1, 2, 2, 3, 4
1Chemical Sensing & Fuel Technology, Chemistry Division, U.S. Naval Research Laboratory, 2NOVA Research, Inc., 3Bio/Analytical Chemistry, Chemistry Division, U.S. Naval Research Laboratory, 4Navy Technology Center for Safety and Survivability, Chemistry Division, U.S. Naval Research Laboratory

Summary

Sorbent से भरे थर्मल desorption ट्यूब पर एकत्र टीएनटी और आरडीएक्स विस्फोटक वाष्पकणों ट्रेस एक इलेक्ट्रॉन कब्जा डिटेक्टर के साथ जीसी करने के लिए मिलकर एक प्रोग्राम तापमान desorption प्रणाली का उपयोग कर विश्लेषण किया गया. वाद्य विश्लेषण इंस्ट्रूमेंटेशन बहाव और नुकसान के लिए नमूना परिवर्तनशीलता और खाते को कम करने के लिए प्रत्यक्ष तरल बयान विधि के साथ संयुक्त है.

Abstract

Sorbent से भरे थर्मल desorption ट्यूब पर समाधान मानकों के प्रत्यक्ष तरल बयान ट्रेस विस्फोटक वाष्प नमूनों की मात्रात्मक विश्लेषण के लिए प्रयोग किया जाता है. प्रत्यक्ष तरल बयान विधि वाष्पकणों और समाधान के लिए अलग इंजेक्शन तरीकों का उपयोग कर से वाष्प के नमूनों का विश्लेषण और समाधान मानकों के विश्लेषण के बीच एक उच्च निष्ठा पैदावार, यानी, समाधान शीशियों में तैयार वाष्प संग्रह ट्यूब और मानकों पर एकत्र नमूनों. इसके अतिरिक्त, विधि परिवर्तनशीलता और मात्रात्मक ट्रेस रासायनिक पता लगाने को न्यूनतम करने के लिए आदर्श बनाता है, जो इंस्ट्रूमेंटेशन नुकसान, के लिए खाते में कर सकते हैं. एक इलेक्ट्रॉन कब्जा डिटेक्टर के साथ गैस क्रोमैटोग्राफी उनके अपेक्षाकृत उच्च इलेक्ट्रॉन आकर्षण की वजह से इस तरह के टीएनटी और आरडीएक्स के रूप में नाइट्रिक अम्ल Energetics, के प्रति संवेदनशील एक उपकरण विन्यास है. हालांकि, इन यौगिकों की वाष्प quantitation व्यवहार्य वाष्प मानकों के बिना मुश्किल है. इस प्रकार, हम संयोजन से वाष्प मानकों के लिए आवश्यकता को समाप्तट्रेस विस्फोटक वाष्प के नमूनों का विश्लेषण करने के लिए एक सीधा तरल बयान प्रोटोकॉल के साथ उपकरण की संवेदनशीलता.

Introduction

गैस क्रोमैटोग्राफी (जीसी) विश्लेषणात्मक रसायन विज्ञान के एक प्रमुख भूमिका निभाई विश्लेषण तकनीक है और एक रसायन विज्ञान प्रयोगशाला में एक गर्म थाली या संतुलन के रूप में यकीनन रूप में हर जगह है. जीसी इंस्ट्रुमेंटेशन रासायनिक यौगिकों के एक भीड़ की तैयारी, पहचान, और quantitation के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है और इस तरह की लौ ionization डिटेक्टरों (FIDS), फोटो आयनीकरण डिटेक्टरों (PIDs), थर्मल चालकता डिटेक्टरों (जैसे डिटेक्टरों की एक किस्म के लिए युग्मित किया जा सकता है TCDs), इलेक्ट्रॉन कब्जा डिटेक्टरों (ECDs), और मास स्पेक्ट्रोमीटर (एमएस), analytes, कार्यप्रणाली, और आवेदन के आधार पर. छोटा सा नमूना समाधान, विशेष headspace विश्लेषण inlets, ठोस चरण सूक्ष्म निष्कर्षण (SPME) सीरिंज, या थर्मल desorption सिस्टम के साथ काम कर जब नमूने एक मानक विभाजन / splitless प्रवेश के माध्यम से पेश किया जा सकता है. जीसी एमएस, अक्सर क्योंकि इसकी उपयोगिता, लचीलापन के वैकल्पिक या उभरते, पता लगाने की तकनीक का सत्यापन और सत्यापन अनुप्रयोगों में इस्तेमाल मानक तकनीक हैऔर स्थापित रासायनिक डेटाबेस और पुस्तकालयों 1 के साथ पहचान शक्ति -. 7 जीसी और इससे संबंधित नमूना और पता लगाने के घटकों विश्लेषणात्मक अनुप्रयोगों को चुनौती देने, नियमित रासायनिक विश्लेषण के लिए आदर्श और अधिक विशिष्ट है.

सेना, देश की सुरक्षा, और वाणिज्यिक उद्यमों के लिए ब्याज बढ़ाने का एक विश्लेषणात्मक आवेदन पहचान और quantitation सहित पता लगाने के साथ, विस्फोटक वाष्प का पता लगाने का पता लगाने है. ऐसे 2,4,6-trinitrotoluene (टीएनटी) और cyclotrimethylenetrinitramine (आरडीएक्स) के रूप में analytes, व्यापक, अधिक सामान्य रासायनिक विश्लेषण का उपयोग करने के लिए उन्हें विशेष रूप से संभाल करने के लिए मुश्किल और अलग करना है कि भौतिक गुण होते हैं क्योंकि ट्रेस विस्फोटक वाष्प का पता लगाने के लिए एक अनूठा विश्लेषणात्मक रसायन विज्ञान चुनौती है के तरीके. अपेक्षाकृत कम वाष्प दबाव और अपेक्षाकृत उच्च चिपके गुणांकों के साथ संयुक्त उप भागों प्रति मिलियन मात्रा द्वारा (पीपीएम वी) संतृप्त वाष्प एकाग्रता, necessitविशेष नमूना प्रोटोकॉल, उपकरण, और quantitation तरीकों खाया 8 -. 12 एक इलेक्ट्रॉन कब्जा डिटेक्टर (ईसीडी) या मास स्पेक्ट्रोमीटर (एमएस) मिलकर जीसी (DNT), टीएनटी, और आरडीएक्स विशेष रूप से dinitrotoluene, विस्फोटक analytes quantitating के लिए एक प्रभावी तरीका है . 6,13 - 17 जीसी ईसीडी क्योंकि उनके अपेक्षाकृत उच्च इलेक्ट्रॉन आकर्षण का नाइट्रो ऊर्जावान यौगिकों के लिए विशेष रूप से उपयोगी है. अमेरिकी पर्यावरण संरक्षण एजेंसी (ईपीए) जीसी ईसीडी और जीसी एमएस का उपयोग विस्फोटक analyte का पता लगाने के लिए मानक विधियों पैदा कर दी है, लेकिन इन तरीकों जमीन जैसे समाधान में नमूने, और भाप चरण में एकत्र नहीं नमूनों पर ध्यान केंद्रित किया है. 2 , 18 - 23 ऐसे Sorbent से भरे थर्मल desorption नमूना ट्यूबों के साथ वाष्प संग्रह, लेकिन मात्रात्मक का पता लगाने के रूप में विस्फोटक वाष्पकणों, वैकल्पिक नमूना प्रोटोकॉल इस्तेमाल किया जाना चाहिए, पता लगाने के लिए आदेश में कारण वाष्प मानकों की कमी के कारण मुश्किल बना हुआ एकएन डी अंशांकन तरीकों नमूना ट्यूब और इंस्ट्रूमेंटेशन नुकसान के लिए उत्तरदायी नहीं है.

हाल ही में, एक जीसी ईसीडी मिलकर ठंडा प्रवेश प्रणाली (टीडीएस सीआईएस), के साथ थर्मल desorption सिस्टम का उपयोग कर quantitation तरीकों टीएनटी और आरडीएक्स वाष्पकणों के लिए विकसित किया गया है. टीडीएस सीआईएस जीसी ईसीडी इंस्ट्रूमेंटेशन के साथ जुड़े 24,25 नुकसान पता लगाने के लिए विस्फोटक वाष्पकणों विशेषता थे और Sorbent से भरे थर्मल desorption नमूना ट्यूब पर एक प्रत्यक्ष तरल बयान विधि का उपयोग कर उदाहरण अंशांकन घटता में के लिए जिम्मेदार है. हालांकि, साहित्य इंस्ट्रूमेंटेशन लक्षण वर्णन और विधि विकास, लेकिन वास्तव में, नमूना विश्लेषण किया, या quantitated कभी नहीं विस्फोटक वाष्पकणों, केवल समाधान मानकों पर जोर दिया. इस के साथ साथ, ध्यान विस्फोटक वाष्पकणों नमूने और quantitating के लिए प्रोटोकॉल पर है. प्रोटोकॉल और कार्यप्रणाली अन्य analytes के लिए विस्तार किया है और इस तरह के Pentaerythritol tetranitrate (PETN) के रूप में विस्फोटक वाष्पकणों, ट्रेस किया जा सकता है.

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Protocol

1. साधन तैयारी

  1. साधन, ओवन, और डिटेक्टर सुनिश्चित आरटी पर हैं. इनलेट और डिटेक्टर के लिए गैस का प्रवाह बंद कर दें.
  2. जीसी से टीडीएस निकालें. साधन विशेष प्रक्रिया के लिए निर्माता के उपयोगकर्ता मैन्युअल देखें.
  3. सीआईएस इनलेट से टीडीएस अनुकूलक निकालें और सीआईएस से जहाज को निकालने के.
  4. लाइनर निकाल दिया जाता है, जबकि कणों और मलबे के लिए सीआईएस इनलेट का निरीक्षण किया. संपीड़ित हवा, या बेहतर नाइट्रोजन के साथ किसी भी दृश्य मलबे को साफ.
  5. सामी को लाइनर बाइंडिंग के लिए निर्माता प्रदान की उपकरण और निर्देशों का उपयोग कर एक नया सीआईएस जहाज को एक नया ग्रेफाइट सामी देते हैं.
  6. सीआईएस में संलग्न ग्रेफाइट सामी के साथ लाइनर डालें. टीडीएस एडाप्टर बदलें और टीडीएस फिर से माउंट.
  7. इसकी पैकेजिंग से एक नया स्तंभ निकालें और स्तंभ की छोर से सिलिकॉन सुरक्षा हटा.
  8. स्तंभ के प्रत्येक के अंत पर एक नट और सामी डालें. एक ईसीडी डिटेक्टर अखरोट और ferrul का प्रयोग करेंएक स्तंभ के अंत और स्तंभ के विपरीत अंत के लिए एक सीआईएस सामी के लिए ई.
  9. एक चीनी मिट्टी स्तंभ काटने के उपकरण का उपयोग करना, स्तंभ के प्रत्येक के अंत से लगभग 10 सेमी हटा दें. पागल और ferrules clogging और मलबे से बचने के लिए दूर स्तंभ के अंत से स्तंभ पर रहते हैं, लेकिन सुनिश्चित करें.
  10. उपकरण निर्माता दिशा निर्देशों का उपयोग ओवन में स्तंभ सुरक्षित. इनलेट में स्तंभ सम्मिलित करें. डिटेक्टर बंदरगाह के लिए स्तंभ के दूसरे छोर से कनेक्ट करें. सम्मिलन की गहराई साधन, प्रवेश, और डिटेक्टर निर्माता के लिए विशिष्ट है. सटीक स्तंभ प्रविष्टि गहराई के लिए उपयोगकर्ता मैनुअल और विशिष्टताओं को देखने.
    ध्यान दें: एक पूर्व सेंकना डिटेक्टर बंदरगाहों के लिए स्तंभ के विपरीत छोर को जोड़ने से पहले स्तंभ के लिए आवश्यक हो सकता है. एक पूर्व सेंकना आवश्यक है, तो निर्धारित करने के लिए स्तंभ और उपकरण निर्माता प्रलेखन से परामर्श करें.
  11. धीरे इनलेट और डिटेक्टर के लिए अपने संबंधित बंदरगाहों पर नट और ferrules हाथ कस लें. एक रिंच का उपयोग, वाई कसनेलगभग रोटेशन के एक चौथाई बारी पागल और ferrules वें. बहुत अधिक बल या अधिक कस लीक के कारण ferrules या तोड़ने के लिए और रोकना स्तंभ को नुकसान होगा.
  12. टीडीएस, इनलेट, स्तंभ, और डिटेक्टर बाहर सेंकना. एक ठेठ सेंकना बाहर सभी क्षेत्रों के लिए तापमान की स्थापना के होते हैं करने के लिए सिर्फ अधिकतम ऑपरेटिंग तापमान (आमतौर पर 300 डिग्री सेल्सियस) से नीचे कम से कम 2 घंटे के लिए वाहक गैस बहने हैं.
  13. सभी क्षेत्रों कूल और रिसाव से मुक्त संचालन को सुनिश्चित करने के लिए सभी पागल और ferrules retighten. सेंकना बाहर के दौरान गर्म और ठंडा लीक लागू कर सकते हैं जो, नट और ferrules ढीला करने के लिए कारण होगा.
  14. लोड, या सॉफ्टवेयर इंटरफ़ेस का उपयोग कर, साधन विधि पुनः लोड. सत्यापित सही तापमान और प्रवाह दर हासिल की गई है. इंस्ट्रुमेंटेशन विश्लेषण के लिए तैयार है.

मानक 2. तैयारी

  1. से μl -1 3,4 DNT, 10,000 एनजी μl -1 टीएनटी, और 10,000 एनजी μl -1 आरडीएक्स 1,000 एनजी निकालेंफ्रीजर या रेफ्रिजरेटर और तीन स्टॉक समाधान आरटी तक पहुँचने के लिए अनुमति देते हैं.
  2. Μl -1 3,4 DNT शेयर के 100 μl 1,000 एनजी बांटना और एक एम्बर नमूना शीशी में acetonitrile के 900 μl जोड़ें.
  3. Μl -1 2.2 कदम से 3,4 DNT समाधान 100 एनजी के 100 μl बांटना और एक एम्बर नमूना शीशी में acetonitrile के 900 μl जोड़ें.
  4. 10 एनजी μl -1 एक एम्बर नमूना शीशी में 2.3 कदम और acetonitrile की 4,850 μl से 3,4 DNT समाधान के 150 μl बांटना. यह प्रत्यक्ष तरल बयान के लिए आंतरिक मानक है.
  5. एक एम्बर नमूना शीशी में शेयर के 100 μl μl -1 टीएनटी समाधान 10,000 एनजी, एनजी μl स्टॉक 10,000 -1 आरडीएक्स समाधान के 100 μl, और acetonitrile के 800 μl बांटना.
  6. एक एम्बर नमूना शीशी में 1,000 एनजी μl -1 टीएनटी और 2.5 कदम और acetonitrile के 900 μl में आरडीएक्स समाधान के 100 μl बांटना.
  7. 100 μl के बग़ैरΜl -1 एक एम्बर नमूना शीशी में कदम 2.6 और acetonitrile के 900 μl से टीएनटी और आरडीएक्स समाधान 100 एनजी.
  8. 10 एनजी μl -1 टीएनटी और एक एम्बर नमूना शीशी में कदम 2.7 और acetonitrile के 900 μl से आरडीएक्स समाधान के 100 μl बांटना. इस μl -1 नमूना ट्यूब पर सीधा तरल बयान के लिए तैयार समाधान मानक 1.0 TNT/1.0 आरडीएक्स एनजी बनाता है.
  9. एक एम्बर नमूना शीशी में कदम 2.7 और acetonitrile के 940 μl में 10 एनजी μl -1 समाधान के 60 μl बांटना. इस μl -1 नमूना ट्यूब पर सीधा तरल बयान के लिए तैयार समाधान मानक 0.6 TNT/0.6 आरडीएक्स एनजी बनाता है.
  10. एक एम्बर नमूना शीशी में कदम 2.7 और acetonitrile के 960 μl में 10 एनजी μl -1 समाधान के 40 μl बांटना. इस μl -1 नमूना ट्यूब पर सीधा तरल बयान के लिए तैयार समाधान मानक 0.4 TNT/0.4 आरडीएक्स एनजी बनाता है.
  11. 10 की 20 μl बग़ैरएनजी एक एम्बर नमूना शीशी में कदम 2.7 और acetonitrile के 980 μl में -1 समाधान μl. इस μl -1 नमूना ट्यूब पर सीधा तरल बयान के लिए तैयार समाधान मानक 0.2 TNT/0.2 आरडीएक्स एनजी बनाता है.
  12. एक एम्बर नमूना शीशी में 1.0 एनजी μl -1 2.8 कदम और acetonitrile के 900 μl में समाधान के 100 μl बांटना. इस μl -1 नमूना ट्यूब पर सीधा तरल बयान के लिए तैयार समाधान मानक 0.1 TNT/0.1 आरडीएक्स एनजी बनाता है.

3. नमूना संग्रह

  1. लचीला सिलिकॉन टयूबिंग के एक छोटे से टुकड़े का उपयोग कर एक नमूना पंप या इसी तरह के उपकरण के लिए एक Sorbent से भरे थर्मल desorption नमूना ट्यूब कनेक्ट करें. एक लाल तीर नमूना सोखना के लिए हवा के प्रवाह की दिशा का संकेत नमूना ट्यूब पर उपलब्ध कराया जाता है, और यह सिलिकॉन टयूबिंग और नमूना पंप की दिशा में इशारा किया जाना चाहिए.
  2. नमूना पम से विपरीत अंत में नमूना ट्यूब के लिए एक पिस्टन फ्लो मीटर अटैचपी 3.1 चरण में संलग्न. प्रवाह दर पिस्टन फ्लो मीटर से रीडिंग के अनुसार नमूना ट्यूब के माध्यम से लगभग 100 मिलीलीटर मिनट -1 ऐसी है कि, प्रवाह नमूना पंप पर दर, या इसी तरह के उपकरण को समायोजित करें. प्रवाह की दर 100 मिलीलीटर मिनट -1 वांछित सेट बिंदु -1 मिनट 5.0 मिलीलीटर ± को स्थापित किया जाना चाहिए.
  3. नमूना ट्यूब से पिस्टन फ्लो मीटर डिस्कनेक्ट और अस्थायी रूप से नमूना पंप बंद लेकिन पंप से जुड़ा नमूना ट्यूब छोड़ दें. नमूना पंप नमूना संग्रह शुरू करने के लिए सक्रिय हो जाएगा. नमूना ट्यूब संग्रह के लिए तैयार है.
  4. विस्फोटक वाष्प धारा में अभी भी जुड़े नमूना पंप के साथ नमूना ट्यूब रखें. वाष्प स्रोत एक ठोस नमूना ऊपर headspace, एक खुले वातावरण, या analyte वाष्पीकरण प्रणालियों की एक किस्म का हो सकता है.
  5. 2 तालिका में सूचीबद्ध लगभग नमूना टाइम्स पर आधारित एक टाइमर सेट. नमूने बार suspec पर आधारित एक सामान्य दिशानिर्देश के रूप में सूचीबद्ध हैंभाप चरण में सामग्री की टेड एकाग्रता. ये नमूने टाइम्स, -1 मिनट 100 मिलीलीटर की एक प्रवाह की दर के साथ, आम तौर पर quantitation के लिए आदर्श है जो अंशांकन वक्र, के केंद्र में एक बड़े पैमाने पर निकलेगा.
  6. नमूना पंप सक्रिय और टाइमर शुरू. टाइमर बंद कर दिया और नमूना पंप बंद होने तक प्रतीक्षा करें. पंप से नमूना ट्यूब डिस्कनेक्ट और नमूना ट्यूब के साथ प्रदान की पैकेजिंग में जगह है. विश्लेषण के लिए ट्यूब और दुकान टोपी.
  7. प्रत्येक नमूना ट्यूब, नमूना समय, और एक प्रयोगशाला नोटबुक में नमूना ट्यूब के लिए प्रवाह दर पर मुहर लगी अद्वितीय सीरियल नंबर रिकार्ड. ये मान quantitation के लिए महत्वपूर्ण होगा.

4. अंशांकन वक्र पीढ़ी

  1. सीधे एक अप्रयुक्त, वातानुकूलित नमूना ट्यूब के कांच मिलाना पर समाधान मानक के pipet 5.0 μl. बयान के दौरान एक दस्ताने हाथ से नमूना ट्यूब और pipet ईमानदार पकड़ो.
  2. छह calibratio से प्रत्येक के लिए 4.1 कदम दोहराएँn मानकों तीन अलग नमूना ट्यूब पर.
  3. 0.3 एनजी μl -1 ट्यूबों में से प्रत्येक पर 3,4 DNT के रूप में अच्छी तरह से जमा 5 μl.
  4. अठारह नमूना ट्यूब (समाधान एकाग्रता प्रति तीन, छह समाधान सांद्रता) विलायक लुप्त हो जाना कम से कम 30 मिनट के लिए आरटी पर बैठने की अनुमति.
  5. ओ / एन 24,25 विधि के लिए टीडीएस सीआईएस जीसी ईसीडी मापदंडों का सार है सभी अठारह ट्यूब चलाने के लिए और विश्लेषण करने के लिए बीस ट्यूब autosampler और पहले से वर्णित टीएनटी और आरडीएक्स टीडीएस सीआईएस जीसी ईसीडी विधि का प्रयोग करें तालिका 1 में प्रदान की है.
  6. अठारह नमूना ट्यूबों में से प्रत्येक के लिए वर्णलेख में 3,4 DNT, टीएनटी, और आरडीएक्स के साथ जुड़े चोटियों एकीकृत. 3,4 DNT, टीएनटी और आरडीएक्स चोटियों क्रमश: लगभग 4.16, 4.49 और 4.95 मिनट पर घटित होगा.
  7. नोट 3,4 DNT, एक स्प्रेडशीट और Laborator में नमूना ट्यूब पर जमा किया गया था कि टीएनटी और आरडीएक्स की इसी जन के साथ अठारह ट्यूबों में से प्रत्येक के लिए टीएनटी और आरडीएक्स शिखर क्षेत्रोंY नोटबुक.
  8. 3,4 DNT के लिए चोटी के क्षेत्र द्वारा प्रत्येक चोटी क्षेत्र को विभाजित करके टीएनटी और आरडीएक्स दोनों के लिए पीक क्षेत्रों मानक के अनुसार. सभी अठारह ट्यूबों के लिए यह करो.
  9. छह मानक सांद्रता के लिए सामान्यीकृत टीएनटी और आरडीएक्स शिखर क्षेत्रों की औसत और मानक विचलन की गणना.
  10. टीएनटी और आरडीएक्स दोनों के लिए ट्यूब पर मौजूद analyte के द्रव्यमान की तुलना में औसत सामान्यीकृत शिखर क्षेत्र प्लॉट.
  11. टीएनटी और आरडीएक्स डेटा अंक दोनों के लिए एक रेखीय प्रवृत्ति रेखा जोड़ें. प्रत्येक analyte के लिए ढलान और y-अवरोधन पहचानें. एक स्प्रेडशीट और प्रयोगशाला नोटबुक में ढाल, अवरोधन, और आर 2 मूल्य रिकॉर्ड.
  12. 300 डिग्री सेल्सियस पर 3 घंटे और मिनट -1 नाइट्रोजन प्रवाह 500 मिलीलीटर के लिए एक ट्यूब कंडीशनर में इस्तेमाल नमूना ट्यूबों रखें.

5. नमूना विश्लेषण

  1. 0.3 एनजी μl -1 नमूना ट्यूबों में से प्रत्येक पर 3,4 DNT की जमा 5.0 μl.
  2. ट्यूबों में से विलायक लुप्त हो जाना कम से कम 30 मिनट के लिए आरटी पर बैठने की अनुमतितेहरा मानक.
  3. टीडीएस सीआईएस जीसी ईसीडी. 24,25 पर ओ / एन ट्यूबों को चलाने के लिए बीस ट्यूब autosampler और पहले से वर्णित टीएनटी और आरडीएक्स विधि का उपयोग विश्लेषण विधि के लिए उपकरण मापदंडों का एक सारांश तालिका 1 में प्रदान की जाती है.
  4. अठारह नमूना ट्यूबों में से प्रत्येक के लिए वर्णलेख में 3,4 DNT, टीएनटी, और आरडीएक्स के साथ जुड़े चोटियों एकीकृत. 3,4 DNT, टीएनटी और आरडीएक्स चोटियों क्रमश: लगभग 4.16, 4.49 और 4.95 मिनट पर घटित होगा.
  5. एक स्प्रेडशीट और प्रयोगशाला नोटबुक में नमूना ट्यूबों में से प्रत्येक के लिए 3,4 DNT, टीएनटी और आरडीएक्स शिखर क्षेत्रों पर ध्यान दें.
  6. प्रत्येक analyte के लिए मात्रा (पीपीबी वी) द्वारा भागों प्रति अरब में वाष्प एकाग्रता की गणना करने के लिए चोटी के क्षेत्रों और अंशांकन वक्र का प्रयोग करें. समीकरण 1-4 देखें.
  7. 300 डिग्री सेल्सियस पर 3 घंटे और मिनट -1 नाइट्रोजन हवा का प्रवाह 500 मिलीलीटर के लिए एक ट्यूब कंडीशनर में इस्तेमाल नमूना ट्यूबों रखें.

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Representative Results

ट्रेस विस्फोटक वाष्प के नमूने लिए मात्रात्मक परिणाम प्राप्त करने के साधन घाटा और समाधान मानकों और वाष्प के नमूनों के बीच मतभेद के लिए खाते में नमूना ट्यूब पर समाधान मानकों के प्रत्यक्ष तरल बयान विधि का उपयोग टीडीएस सीआईएस जीसी ईसीडी उपकरण के लिए एक अंशांकन वक्र की स्थापना के साथ शुरू होता है. टीएनटी और आरडीएक्स का पता लगाने के विश्लेषण के लिए टीडीएस सीआईएस जीसी ईसीडी इंस्ट्रूमेंटेशन और विधि पहले से कहीं विस्तार से वर्णित किया गया है, लेकिन साधन मापदंडों तालिका 1 में संक्षेप हैं. यहाँ 24,25, चित्रा 1 का उपयोग कर प्राप्त chromatograms की एक श्रृंखला से पता चलता है 3,4 DNT, टीएनटी, और आरडीएक्स के लिए 1 टेबल में विधि और मापदंडों प्रकाशित. चोटियों क्रमश: 4.16, 4.49, और 4.95 मिनट पर मनाया जाता है. आंतरिक मानक के लिए शिखर ऊंचाई और क्षेत्र टीएनटी और आरडीएक्स की सब जनता के लिए स्थिर है, analyte की जन के साथ शिखर ऊंचाई और क्षेत्र बढ़ जाती है. प्रत्येक के लिए टीएनटी और आरडीएक्स लिए पीक क्षेत्रोंजन irreproducibility और नमूना ट्यूब इंजेक्शन के साथ जुड़े नुकसान के लिए खाते में 3,4 DNT के लिए चोटी के क्षेत्र द्वारा सामान्यीकृत कर रहे हैं. प्रत्येक analyte के लिए सामान्यीकृत शिखर क्षेत्रों तो एक अंशांकन वक्र की स्थापना के लिए नमूना ट्यूब पर जन बनाम साजिश रची है. एक रेखीय प्रतिगमन ढलान, अवरोधन, और दृढ़ संकल्प (नि. 2) के गुणांक प्राप्त करने के लिए आयोजित किया जाता है. ढलान और अवरोधन जन को वाष्प नमूना के लिए सामान्यीकृत शिखर क्षेत्र में परिवर्तित करने, या अंततः एकाग्रता. 2 चित्र 1 में दिखाया chromatograms से उत्पन्न एक उदाहरण अंशांकन वक्र से पता चलता है के लिए उपयोग किया जाता है. त्रुटि सलाखों के प्रति तीन को दोहराने के माप के साथ एक मानक विचलन का संकेत analyte के द्रव्यमान (n = 3). कोई साधन या नमूना नुकसान और रैखिक डिटेक्टर प्रतिक्रिया के साथ एक आदर्श अंशांकन वक्र एकता के निकट एक आर 2 मूल्य होगा. काफी एकता से भटक कि एक आर 2 मूल्य, लगभग कम 0.98 की तुलना में, आम तौर पर एक संकेत में हैstrument समाधान मानकों ठीक से तैयार, या समाधान मानकों और आंतरिक मानक ठीक से नमूना ट्यूबों के कांच मिलाना पर जमा नहीं कर रहे थे नहीं थे, सर्विसिंग की जरूरत है.

quantitation के लिए इस्तेमाल किया अंशांकन आसानी से पहुँचा है और विश्लेषण के नमूनों के साथ नज़र रखी है ताकि अंशांकन वक्र, साजिश, और संबंधित कच्चे डेटा, नमूना जानकारी के समान स्प्रेडशीट में बच रहे हैं. एक नमूना से अंशांकन वक्र और शिखर क्षेत्रों समीकरणों के निम्नलिखित सेट का उपयोग कर एक वाष्प एकाग्रता की गणना करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है:

1 समीकरण (1)

2 समीकरण (2)

3 समीकरण (3)

समीकरण 4

एक एक analyte चोटी क्षेत्र है जहां, एक एस बी analyte के लिए अंशांकन वक्र Y-अवरोधन है, आंतरिक मानक शिखर क्षेत्र है, एस analyte के लिए अंशांकन वक्र ढलान है, सी के लिए एक रूपांतरण कारक है भागों प्रति अरब मात्रा द्वारा (पीपीबी वी, 10 9), एम analyte के लिए आणविक वजन (ग्राम मोल -1) है, क्यू एस नमूना प्रवाह की दर (एमएल मिनट -1), एल मिलीलीटर से लीटर में रूपांतरण कारक है (है 10 3), आर आदर्श गैस निरंतर (8.314 एल kPa कश्मीर -1 मोल -1) है, टी तापमान (कश्मीर) है, टी नमूना समय (मिनट) है, और पी दबाव (kPa) है. समीकरणों की ये श्रृंखला quantitation मूल्यों की स्वत: गणना के लिए एक स्प्रेडशीट में एम्बेड किया जा सकता है. Importantlवाई, इन समीकरणों एक आदर्श गैस मान, ताकि analytes की कोई भी आदर्श गैसें हैं क्योंकि सांद्रता सटीकता में कमी है.

चित्रा 3 साधन सेवा या नए समाधान मानकों की जरूरत में तैयार किया जाना चाहिए है इंगित करता है कि एक वर्णलेख का एक उदाहरण दिखाता है. 3,4 DNT, टीएनटी, और आरडीएक्स के रूप में पहचान की तुलना में अन्य अतिरिक्त चोटियों वर्णलेख में दिखाई देते हैं. Sorbent से भरे थर्मल desorption नमूना ट्यूब का उपयोग करते समय Sorbent सामग्री दोहराया उपयोग के साथ समय के साथ degrades और चुनिंदा सिर्फ DNT, टीएनटी, और आरडीएक्स सोखना नहीं है क्योंकि अतिरिक्त चोटियों हमेशा मौजूद हैं. हालांकि, गिरावट उत्पादों एक ठीक से रखरखाव साधन के साथ 3,4 DNT, टीएनटी, और आरडीएक्स के साथ सह Elute. 26 एक खाली ट्यूब Sorbent सामग्री या तो से मौजूद हैं कि चोटियों की पहचान करने के लिए प्रत्येक अंशांकन श्रृंखला से पहले और बाद में चलाया जाना चाहिए नहीं है गिरावट या वाष्प नमूना संग्रह के दौरान कब्जा कर लिया दोष. यह आसानी वाई हासिल की हैअठारह अंशांकन मानक नमूना ट्यूब अंशांकन वक्र के लिए इस्तेमाल किया और दो अतिरिक्त पदों के अनुक्रम के शुरू और अंत में खाली ट्यूबों के लिए स्वतंत्र हैं, जहां एक बीस नमूना ट्यूब autosampler, का उपयोग वें. अतिरिक्त चोटियों रिक्त में मनाया, लेकिन एक अंशांकन वक्र उत्पन्न करने के लिए समाधान के मानकों के साथ जमा नमूना ट्यूबों में नहीं मनाया, आम तौर पर समाधान analyte गिरावट और नए समाधान मानकों तैयार और नमूना ट्यूबों का एक नया सेट पर जमा किया जाना चाहिए इंगित करता है. नमूना ट्यूब 3 घंटा से अधिक के लिए ट्यूब कंडीशनर में छोड़ दिया जाता है, तो अतिरिक्त चोटियों भी मनाया गया है.

इसके अलावा, शिखर आकार विशेष रूप से चोटियों पर लगभग 4.6 और 4.825 मिनट के लिए, एक गाऊसी आकार से काफी विचलित. कुछ उपकरण और डेटा विश्लेषण सॉफ्टवेयर संकुल एक गाऊसी आकार से विचलन quantitate करने का प्रयास करता है कि एक वर्णलेख में प्रत्येक चोटी के लिए एक "समरूपता" गणना प्रदान करते हैं. यह मान के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता हैयह काफी एकता एक आदर्श गाऊसी शिखर आकार इंगित करता है जहां एकता, से भटक जब साधन के स्तंभ और इनलेट लाइनर को बदलने के लिए एक संकेतक. ईसीडी ऐसे DNT और टीएनटी के रूप में नाइट्रिक अम्ल aromatics के लिए बहुत संवेदनशील है, लेकिन एक सीमित गतिशील रेंज है. इस 3 चित्र में चरम पर लगभग 4.825 मिनट के लिए के रूप में देखा, गतिशील रेंज की ऊपरी सीमा पर काटा बनने चोटियों में यह परिणाम है. चोटियों काटा हो जाते हैं, तो यह नमूना संग्रह के दौरान वाष्प के नमूने लिए नमूने समय को कम करने के लिए आवश्यक हो सकता है. प्रत्येक नमूना संग्रह श्रृंखला से पहले या इस तरह हर दूसरी रात के रूप में एक दोहराया अनुसूची, पर एक नया अंशांकन वक्र चल रहा है, एक साधन मूल्यवान नमूनों का विश्लेषण करने से पहले रखरखाव या सेवा की आवश्यकता है जब साधन प्रदर्शन सूची और निर्धारित करने के लिए एक अच्छा तरीका है.

चित्रा 1
चित्रा 1. एक उदाहरण CHवाष्प के नमूनों की जांच घटता पैदा करने के लिए प्रत्यक्ष तरल बयान विधि के साथ टीडीएस सीआईएस जीसी ईसीडी उपकरण का उपयोग कर 3,4 DNT की जुदाई (आंतरिक मानक), टीएनटी, और आरडीएक्स की romatogram. वर्णलेख के लिए छंटनी की गई है संगत भाग, लेकिन कुल रन 8 मिनट लंबा है. टीएनटी और आरडीएक्स शिखर क्षेत्रों, और ऊंचाइयों, नमूना ट्यूब पर analyte की जन के साथ वृद्धि हुई है, जबकि 3,4 DNT शिखर क्षेत्र (1.5 एनजी) अपेक्षाकृत स्थिर है: (काला) 0.1 एनजी, (लाल) 0.5 एनजी, (हरा) 1.0 एनजी, (नीला) 2.0 एनजी, और (नारंगी) 3.0 एनजी. इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें.

चित्रा 2
चित्रा 2. (■) टीएनटी और (के लिए एक उदाहरण अंशांकन वक्र डॉट का उपयोग) आरडीएक्ससमाधान मानकों और एक टीडीएस सीआईएस जीसी ईसीडी इंस्ट्रूमेंटेशन के साथ सीधे तरल बयान विधि. शाफ़्ट पर सामान्यीकृत शिखर क्षेत्र 3,4 DNT के लिए चोटी के क्षेत्र से एक वर्णलेख में टीएनटी और आरडीएक्स शिखर क्षेत्रों को विभाजित से प्राप्त होता है , आंतरिक मानक. त्रुटि सलाखों के तीन समाधान मानक प्रति दोहराने नमूना ट्यूब, या analyte जन की औसत के लिए एक मानक विचलन का प्रतिनिधित्व करते हैं.

चित्रा 3

चित्रा 3. गरीब साधन रखरखाव, स्तंभ गिरावट, और नमूना ट्यूब Sorbent सामग्री गिरावट से उत्पन्न वर्णलेख. अतिरिक्त 3,4 DNT, टीएनटी के अलावा अन्य चोटियों, और आरडीएक्स चोटियों मनाया जाता है. analyte जन डिटेक्टर की गतिशील रेंज की ऊपरी सीमा पर है क्योंकि लगभग 4.825 मिनट में चोटी काटा गया है. एक कंधे गरीब का संकेत, 4.850 मिनट में प्रकट होता हैजुदाई. आधारभूत, या निचली सीमा, प्रतिक्रिया आधारभूत बहाव और शोर में वृद्धि के कारण उठाया है.

चित्रा 4

चित्रा 4. प्रत्यक्ष तरल बयान विधि के लिए एक Sorbent से भरे थर्मल desorption नमूना ट्यूब पर समाधान जमा करने के लिए सही प्रक्रिया illustrating एक वैचारिक आरेख. Micropipette टिप कांच मिलाना छू और नमूना ट्यूब की नहीं ओर दीवारों की जानी चाहिए. एक नए सिरे analytes और नमूना ट्यूबों के बीच प्रत्येक बयान के लिए भी इस्तेमाल किया जाना चाहिए.

चित्रा 5

चित्रा 5. Sorbent से भरे थर्मल desor पर विस्फोटक वाष्पकणों इकट्ठा करने के लिए व्यक्तिगत नमूना पंपों का उपयोग करने के लिए एक विकल्पption नमूना ट्यूबों. लचीला टयूबिंग एक वांछित प्रवाह दर का इलेक्ट्रॉनिक इनपुट के लिए अनुमति देता है कि एक जन प्रवाह नियंत्रक (एम एफ सी) के लिए नमूना ट्यूब कनेक्ट करने के लिए प्रयोग किया जाता है. एक पंप के साथ संयुक्त जब जन प्रवाह नियंत्रकों, स्वचालित रूप की परवाह किए बिना नमूना ट्यूबों के बीच बदलाव की एक वांछित सेट बात करने के लिए नमूना ट्यूब के माध्यम से प्रवाह की दर के लिए समायोजित करें. एक छह MFC विन्यास एक आम पंप करने के लिए सभी MFCs कनेक्ट करने के लिए एक साथ कई गुना दिखाया, लेकिन MFCs की विभिन्न संख्या के साथ विन्यास संभव हो रहे है.

पैरामीटर नाम मूल्य इकाइयों
टीडीएस प्रारंभिक तापमान 25 डिग्री सेल्सियस
टीडीएस अंतिम तापमान 250 डिग्री सेल्सियस
टीडीएस तापमान रैंप 40 डिग्री सेल्सियस मिनट -1
टीडीएस समय पकड़ 2 मिनट
टीडीएस फ्लो दर 455 मिनट मिलीलीटर -1
टीडीएस मोड पीटीवी सॉल्वेंट वेंट N / A
टीडीएस स्थानांतरण रेखा तापमान 300 डिग्री सेल्सियस
सीआईएस प्रारंभिक तापमान 0 डिग्री सेल्सियस
सीआईएस अंतिम तापमान 250 डिग्री सेल्सियस
सीआईएस तापमान रैंप 12 डिग्री सेल्सियस सेकंड -1
सीआईएस समय पकड़ 3 मिनट
सीआईएस फ्लो दर 108 मिनट मिलीलीटर -1
सीआईएस मोड पीटीवी सॉल्वेंट वेंट N / A
ओवन प्रारंभिक तापमान 30 डिग्री सेल्सियस
ओवन प्रारंभिक पकड़ समय 0.5 मिनट
ओवन अंतिम तापमान 250 डिग्री सेल्सियस
ओवन तापमान रैंप 1 40 डिग्री सेल्सियस न्यूनतम -1
ओवन तापमान पकड़ो 1 210 डिग्री सेल्सियस
ओवन तापमान रैंप 2 40 डिग्री सेल्सियस न्यूनतम -1
ओवन तापमान पकड़ो 1 250 डिग्री सेल्सियस
ओवन पकड़ समय 1 मिनट
स्तंभ वाहक गैस हीलियम N / A
स्तंभ फ्लो दर 5.6 मिनट मिलीलीटर -1
कॉलम दबाव 23.642 साई
स्तंभ कोटिंग 5% polysilioxane (DB5 एमएस) N / A
स्तंभ की लंबाई 15 एम
Coluएम.एन. भीतरी व्यास (आईडी) 0.25 मिमी
स्तंभ बाहरी व्यास (ओवर ड्राफ्ट) 250 मिमी
ईसीडी तापमान 275 डिग्री सेल्सियस
ईसीडी फ्लो दर 60 मिनट मिलीलीटर -1
ईसीडी वाहक गैस नाइट्रोजन N / A

तालिका 1. प्रत्यक्ष तरल बयान पद्धति का उपयोग करके टीएनटी और आरडीएक्स वाष्प का quantitation के लिए टीडीएस सीआईएस जीसी ईसीडी इंस्ट्रूमेंटेशन मापदंडों.

समाधान टीएनटी और आरडीएक्स एकाग्रता
(एनजी μl -1) 		लगभग वाष्प एकाग्रता
(पीपीबी वी) 		नमूने समय
(न्यूनतम)
0.1 TNT/0.25 आरडीएक्स 0.050 TNT/0.125 आरडीएक्स 120
0.4 TNT/1.0 आरडीएक्स 0.200 TNT/0.500 आरडीएक्स 30
2.0 TNT/5.0 आरडीएक्स 1.00 TNT/2.50 आरडीएक्स 6

तालिका 2. टीएनटी और आरडीएक्स तीन समाधान सांद्रता के लिए विस्फोटक वाष्पकणों इकट्ठा करने के लिए अनुमानित नमूने समय. वास्तविक नमूने बार quantitation के लिए उपयुक्त एक वर्णलेख में चोटियों उपज को समायोजित करने की आवश्यकता हो सकती है.

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Discussion

Reproducibility अक्सर reproducibility के लिए एक मीट्रिक के रूप में प्रयोग किया जाता है टीडीएस सीआईएस जीसी ईसीडी इंस्ट्रूमेंटेशन, और रिश्तेदार मानक विचलन (RSD) के साथ सीधे तरल बयान विधि का उपयोग कर ट्रेस विस्फोटक वाष्प का quantitation के लिए एक महत्वपूर्ण विशेषता है. हम टीएनटी के लिए लगभग 5% और आरडीएक्स के लिए 10% के अंतर और इंट्रा नमूना reproducibility के लिए RSDs अनुभव किया है. 15% से ऊपर कोई RSD प्रोटोकॉल का प्रभाव कम है कि परिवर्तन के आम स्रोतों की जांच करने के लिए एक संकेतक के रूप में प्रयोग किया जाता है. अतीत में अस्वीकार्य RSDs लिए नेतृत्व किया है कि भिन्नता के सूत्रों का कहना है निम्नलिखित चर्चा में डाला जाता है.

आर 2 के लिए एकता से समाधान मानकों और महत्वपूर्ण विचलन के दोहराने के मापन के लिए अपेक्षाकृत बड़े मानक विचलन का कारण बन सकता है कि बदलाव का एक आम स्रोत समाधान मानकों के अनुरूप बयान और नमूना ट्यूब पर आंतरिक मानक है. हम एक इलेक्ट्रॉनिक micropipette को न्यूनतम करने के लिए आदर्श है मिल गया हैएक पुस्तिका micropipette के लिए विरोध के रूप में बयान के दौरान भिन्नता,. कई कर्मियों नमूना संग्रह की कई दिनों से अधिक विस्फोटक वाष्पकणों quantitating में शामिल थे, जहां हाल ही में कई परियोजनाओं के दौरान परिणामों में भिन्नता का स्रोत व्यक्ति और मैनुअल micropipette की उसकी / उसके उपयोग पर काफी हद तक निर्भर था. पहली नज़र में, एक पुस्तिका micropipette के उपयोग अपेक्षाकृत सरल प्रतीत होता है, लेकिन सवार अवसाद और उपयोगकर्ताओं के बीच रिलीज में छोटे बदलाव विस्फोटक वाष्प का मात्रात्मक विश्लेषण में बदलाव का एक महत्वपूर्ण स्रोत झुकेंगे. पुस्तिका micropipette एक इलेक्ट्रॉनिक micropipette के लिए बंद किया गया था, जब उपयोगकर्ता के बीच भिन्नता साधन परिवर्तन और नमूना शोर के बीच प्रतिष्ठित नहीं किया जा सकता है. यह समाधान तेज और बयान के दौरान micropipette ईमानदार धारण करने के लिए भी महत्वपूर्ण है. समाधान नमूना ट्यूब के कांच मिलाना पर सीधे जमा की जानी चाहिए, यानी, micropipette टिप कांच च संपर्क करना चाहिएrit और नहीं गिलास ओर दीवारों. एक नया micropipette टिप प्रत्येक बयान और नमूना ट्यूब. चित्रा 4 के लिए भी इस्तेमाल किया जाना चाहिए एक नमूना ट्यूब के कांच मिलाना पर आंतरिक मानक या एक समाधान मानक जमा करने के लिए प्रक्रिया का एक वैचारिक ड्राइंग पता चलता है.

विस्फोटक वाष्प का quantitation साथ reproducibility कम कर सकते हैं कि विभिन्नता का एक अन्य स्रोत वाष्प नमूना प्रक्रिया है. प्रोटोकॉल में, एक वाणिज्यिक नमूना पंप नमूना ट्यूब से जुड़ा है और एक छोटे से सेट पेंच और शराबी का उपयोग कर एक पिस्टन फ्लो मीटर के साथ calibrated. हर नमूना ट्यूब नमूना ट्यूब और पंप प्रदर्शन के बीच Sorbent सामग्री की पैकिंग के अंतर के लिए खाते के लिए प्रवाह दर को समायोजित किया जाना चाहिए. यह प्रक्रिया समानांतर में एकाधिक नमूना ट्यूब इकट्ठा करने का प्रयास है, खासकर जब बोझिल और त्रुटि होने का खतरा हो सकता है. भिन्नता को कम करने के लिए एक इलेक्ट्रॉनिक micropipette के साथ एक पुस्तिका micropipette के प्रतिस्थापन के लिए इसी प्रकार, हम भी im हैएक वैक्यूम पंप और जन प्रवाह नियंत्रकों (एम एफ सी) का उपयोग करता है कि एक इलेक्ट्रॉनिक नमूना ट्यूब सिस्टम plemented. 5 आंकड़ा एक छह नमूना ट्यूब वाष्प संग्रह में कई गुना की एक वैचारिक आरेख दिखाता है. नमूना ट्यूब और स्वतः मिनट 100 मिलीलीटर के लिए प्रवाह दर को समायोजित -1 उपयोगकर्ता के हस्तक्षेप के बिना के बीच पैकिंग में बदलाव के लिए स्वचालित रूप से सही MFCs. प्रवाह की दर अभी भी नियमित रूप से जाँच की है और एक पिस्टन फ्लो मीटर के साथ calibrated, लेकिन प्रवाह की दर एक शराबी के साथ इलेक्ट्रॉनिक बल्कि मैन्युअल रूप से समायोजित किया जा सकता है किया जाना चाहिए. यह एक MFC नमूना ट्यूब संग्रह कई गुना बनाने के लिए संभव है, लेकिन चित्रा 5 में देखा MFC आधारित विन्यास वैकल्पिक पद्धति के scalability प्रदर्शित करने के लिए है. विशेष रूप से, व्यक्तिगत व्यावसायिक नमूना पंप एक कस्टम विधानसभा MFC आधारित विन्यास और MFC आधारित विन्यास की तुलना में महंगा है, लेकिन MFC आधारित विन्यास, भिन्नता को कम reproducibility में सुधार, और हो सकता हैउपयोग करने के लिए आसान.

रूपांतर भी टीडीएस सीआईएस जीसी ईसीडी इंस्ट्रूमेंटेशन में मौजूद है. समय के साथ, विश्लेषण के दौरान साधन गर्मी और शांत की विभिन्न आंतरिक घटकों के रूप में, भागों और अनुबंध का विस्तार इस तरह ferrules, नट, कॉलम, और liners के रूप में उपभोज्य, की थकान के कारण होगा. घटकों के क्रमिक थकान अपरिहार्य और समय के साथ बदलाव का एक स्रोत है. ट्रेस के quantitation जब प्रदर्शन (उप भागों प्रति मिलियन मात्रा, पीपीएम वी) द्वारा विस्फोटक वाष्पकणों, साधन प्रदर्शन में क्रमिक भिन्नता परिलक्षित हो जाता है. इस प्रकार, यह आमतौर पर नमूनों का विश्लेषण करने से पहले, एक समय पर फैशन में quantitation के लिए अंशांकन घटता स्थापित करने के लिए महत्वपूर्ण है. यदि संभव हो तो नमूना विश्लेषण का आयोजन किया जाना है, के रूप में अंशांकन घटता उसी दिन उत्पन्न किया जाना चाहिए. इस कारण समय की कमी और साधन काम का बोझ हमेशा संभव नहीं है. इसके अलावा, आम तौर पर कम से कम पांच replicates एक अंशांकन वक्र क्योंकि के लिए, जन, या एकाग्रता प्रति उपयोग किया जाता हैअधिक replicates quantitation के लिए एक और अधिक मजबूत अंशांकन वक्र उपज. हालांकि, चित्रा 2 में अंशांकन वक्र तीन प्रतिकृति के साथ स्थापित किया गया था. प्रतिकृति की संख्या डिटेक्टर की पूरी गतिशील रेंज पर एक पूर्ण अंशांकन वक्र एक एकल autosampler ट्रे (दो कारतूस, अठारह समाधान मानक नमूना ट्यूब, और बीस नमूना ट्यूब क्षमता) में ओ / एन स्थापित किया जा सकता है तो कम हो गया था. Analyte जन प्रति replicates की कम संख्या के लिए क्षतिपूर्ति करने के लिए, एक नया अंशांकन वक्र नमूनों के साथ हे / एन स्थापित किया गया था साधन बहाव के साथ जुड़े बदलाव के लिए खाते और विस्फोटक वाष्प का quantitation के साथ के लिए नमूना ट्यूब की एक पीठ प्रवेश को रोकने के लिए अगले दिन तुरंत चलाने लगभग नमूना ट्यूब प्रति 20 मिनट है जो टीडीएस सीआईएस जीसी ईसीडी,.

ऐसे चित्र 1 में देखा उदाहरण के रूप में एक वर्णलेख में 3,4 DNT, टीएनटी, और आरडीएक्स लिए पीक क्षेत्रों का निर्धारण, irreproduci लागू कर सकते हैं कि एक व्यक्तिपरक प्रक्रिया हो सकती हैप्रत्यक्ष तरल बयान विधि और टीडीएस सीआईएस जीसी ईसीडी उपकरण के साथ विस्फोटक वाष्प का quantitation के लिए साख. जीसी ईसीडी इंस्ट्रूमेंटेशन के साथ आपूर्ति की कई डेटा विश्लेषण सॉफ्टवेयर संकुल मैनुअल और स्वत चोटी का पता लगाने और एकीकरण के तरीकों में शामिल हैं. डेटा विश्लेषण सॉफ्टवेयर में प्रदान एल्गोरिदम के कई के साथ 31 - chromatographic डेटा विश्लेषण और स्वचालित चोटी का पता लगाने और एकीकरण के लिए इससे संबंधित तकनीक के क्षेत्र में 27, लंबी और व्यापक है. शिखर क्षेत्रों के एकीकरण के लिए विभिन्न विशेषताओं और प्रक्रियाओं की एक पूरी की समीक्षा इस काम के दायरे से परे है. एक शोध समूह, प्रमाण के दस्तावेज, और नमूने अधिक व्यक्तिपरक पीक क्षेत्र एकीकरण प्रक्रियाओं से विस्फोटक वाष्प का quantitation में भिन्नता को कम करने के रूप में अंशांकन वक्र के लिए एक ही प्रक्रिया का उपयोग करने के लिए यह अधिक महत्वपूर्ण है.

अंत में, नमूना ट्यूब और समाधान मानकों की गिरावट टीआरए के quantitation प्रभावित कर सकते हैंCE विस्फोटक वाष्पकणों. उपयोग और टीडीएस सीआईएस जीसी ईसीडी इंस्ट्रूमेंटेशन के थर्मल साइकिल से घटक थकान के लिए इसी प्रकार, नमूना ट्यूबों में Sorbent सामग्री दोहराया नमूना और थर्मल desorption के साथ समय पर नीचा कर सकते हैं. नया नमूना ट्यूब कसकर बांध और रंग में सफेद होते हैं. नमूना हवा एक दिशा और वाहक गैस, आम तौर पर हीलियम में प्रवाहित किया जाता है के रूप में समय के साथ, नमूना ट्यूब की पैकिंग के रंग में ढीला और पीला हो जाता है, थर्मल desorption दौरान विपरीत दिशा में प्रवाहित होती है. पीले रंग उपकरण और ट्यूब कंडीशनर भीतर दोहराया थर्मल साइकिल से Sorbent सामग्री की गिरावट को दर्शाता है. कारतूस और नमूना ट्यूबों में अतिरिक्त चोटियों भी Sorbent सामग्री गिरावट उत्पादों के संकेतक हैं. 26 प्रत्येक विश्लेषण के बाद, नमूना वाष्पकणों 3 घंटा की अधिकतम के लिए एक ट्यूब कंडीशनर में वातानुकूलित हैं. इस Sorbent सामग्री से किसी भी शेष सामग्री desorb और प्रभावी ढंग से नमूना ट्यूब को साफ करने के लिए है. हालांकि, टी में एक नमूना ट्यूब छोड़नेउन्होंने 3 घंटा से अधिक समय (300 डिग्री सेल्सियस) में काफी नमूना ट्यूब का जीवनकाल कम और quantitation में परिवर्तन लागू कर सकते हैं अपेक्षाकृत उच्च तापमान पर कंडीशनर. इसी तरह, समाधान मानकों कृत्रिम रूप से एक अंशांकन वक्र के लिए प्रत्येक स्तर में analyte की जन, या एकाग्रता, कम हो जाएगा, जो समय पर नीचा दिखाना होगा. समाधान गिरावट को कम करने के लिए, समाधान मानकों को एक फ्रीजर या रेफ्रिजरेटर और समाधान मानकों समय समय पर टीडीएस सीआईएस और अतिरिक्त चोटियों की पहचान करने के लिए एक मानक विभाजन / splitless इनलेट बिना जीसी ईसीडी का उपयोग कर विश्लेषण किया जाना चाहिए में एक एम्बर कांच की शीशी में संग्रहित किया जाना चाहिए या गिरावट उत्पादों. ऐसी गैस क्रोमैटोग्राफी मास स्पेक्ट्रोमेट्री या उच्च प्रदर्शन तरल क्रोमैटोग्राफी के रूप में एक पूरक quantitation विधि, भी समाधान मानकों अपमानित और ट्रेस विस्फोटक वाष्पकणों quantitating के लिए प्रत्यक्ष तरल बयान विधि के लिए उपयुक्त हैं नहीं है यह सुनिश्चित करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है.

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Acknowledgments

वित्तीय समर्थन होमलैंड सिक्योरिटी साइंस विभाग और प्रौद्योगिकी निदेशालय द्वारा प्रदान किया गया.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
2,4,6-Trinitrotoluene (TNT) Accu-Standard M-8330-11-A-10X 10,000 ng μl-1
Cyclotrimethylenetrinitramine (RDX) Accu-Standard M-8330-05-A-10X 10,000 ng μl-1
3,4-Dinitrotoluene (3,4-DNT) Accu-Standard S-22988-01 1,000 ng μl-1
Tenax® TA Vapor Sample Tubes Gerstel 009947-000-00 Tenax® 60/80
CIS4 Liner Gerstel 014652-005-00 or equivalent
Transfer Line Ferrule Gerstel 001805-008-00
Inlet Liner Ferrule Gerstel 001805-040-00
CIS4 Ferrule Gerstel 007541-010-00
ECD Detector Ferrule Agilent 5181-3323
DB5-MS Column Res-Tek 12620

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रसायन विज्ञान अंक 89 गैस क्रोमैटोग्राफी (जीसी) इलेक्ट्रॉन डिटेक्टर पर कब्जा विस्फोटक quantitation थर्मल desorption टीएनटी आरडीएक्स
प्रोग्राम तापमान Desorption गैस क्रोमैटोग्राफी इलेक्ट्रॉन कब्जा डिटेक्टर से ट्रेस विस्फोटक वाष्प की मात्रात्मक जांच
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Field, C. R., Lubrano, A., Woytowitz, M., Giordano, B. C., Rose-Pehrsson, S. L. Quantitative Detection of Trace Explosive Vapors by Programmed Temperature Desorption Gas Chromatography-Electron Capture Detector. J. Vis. Exp. (89), e51938, doi:10.3791/51938 (2014).

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