JP2014044175A - Method of analyzing hydrophilic compound - Google Patents
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Description
本発明は、ガスクロマトグラフ分析法またはガスクロマトグラフ質量分析法により親水性化合物を高感度で分析を行うことを目的とした分析方法に関する。 The present invention relates to an analysis method for analyzing a hydrophilic compound with high sensitivity by gas chromatography analysis or gas chromatography mass spectrometry.
海や河川における環境の水質検査では泥などを含む含水試料または水試料を採取し、ガスクロマトグラフ分析法またはガスクロマトグラフ質量分析法によって分析が行われている。水道等の水質検査では水試料を採取し、ガスクロマトグラフ分析法またはガスクロマトグラフ質量分析法によって分析が行われている。 In the water quality inspection of the environment in the sea or river, a water-containing sample or water sample containing mud or the like is collected and analyzed by gas chromatography analysis or gas chromatography mass spectrometry. In water quality inspections such as waterworks, water samples are collected and analyzed by gas chromatography analysis or gas chromatography mass spectrometry.
前記の分析法の中でも、ヘッドスペース法またはパージアンドトラップ法または固相マイクロ抽出法が主な分析法である。 Among the above analysis methods, the main analysis method is a head space method, a purge and trap method, or a solid-phase microextraction method.
ヘッドスペース法は密閉容器に水試料等を封入し、一定時間加熱後の気相部分の一部を採取し、揮発性化合物を分析する分析法である。試料ガス導入ラインがシンプルであるためにメンテナンスが簡単である。 The headspace method is an analysis method in which a water sample or the like is sealed in a sealed container, a part of a gas phase portion is collected after heating for a certain time, and a volatile compound is analyzed. Maintenance is easy because the sample gas introduction line is simple.
パージアンドトラップ法は密閉容器に水試料を封入し水相部分に清浄な不活性ガスをバブリングさせ、揮発性化合物を含むバブリング後のガスをトラップ管でトラップし、揮発性成分を分析する分析法である。パージアンドトラップ法はヘッドスペース法に比べ、高感度である。 The purge and trap method is an analytical method in which a water sample is sealed in a sealed container, a clean inert gas is bubbled into the water phase, and the bubbled gas containing volatile compounds is trapped in a trap tube to analyze volatile components. It is. The purge and trap method is more sensitive than the headspace method.
固相マイクロ抽出法は、まず、密閉容器に水試料等を封入し、脂溶性液相または吸着剤を固定させた固相マイクロ抽出器具を前記密閉容器中の気相または水相に保持し、一定時間加熱して、揮発性化合物を固相マイクロ抽出器具に吸着させ抽出する。その後に、取り出した固相マイクロ抽出器具から揮発性化合物を加熱または溶媒脱離させて分析する分析法である。 In the solid-phase microextraction method, first, a water sample or the like is sealed in a sealed container, and a solid-phase microextraction instrument in which a fat-soluble liquid phase or an adsorbent is fixed is held in the gas phase or the water phase in the sealed container, By heating for a certain period of time, volatile compounds are adsorbed and extracted by a solid-phase microextraction instrument. Thereafter, the volatile compound is analyzed from the extracted solid-phase microextraction instrument by heating or desorbing the solvent.
ヘッドスペース法、パージアンドトラップ法、固相マイクロ抽出法は水相と気相間の濃度平衡または水相と液相間における濃度平衡を利用して分析するものであり、気相に移行しやすい化合物（低沸点の化合物）または水に溶けにくい化合物（脂溶性化合物）ほど、高感度分析が可能となる。 The headspace method, purge-and-trap method, and solid-phase microextraction method analyze using concentration equilibrium between the water phase and the gas phase or concentration equilibrium between the water phase and the liquid phase, and are compounds that easily migrate to the gas phase. The more sensitive analysis is possible for a compound (a low-boiling compound) or a compound that is less soluble in water (a fat-soluble compound).
非特許文献１では、河川水・海水・底質の試料水に炭酸カリウム（Ｋ２ＣＯ３）を加え、塩析により水に対する溶解度を減少させて溶液中に析出させ、これをＸＡＤ−４樹脂に吸着または有機溶媒で抽出し、溶媒を蒸発させる等により濃縮させてガスクロマトグラフ質量分析法により、定量する方法が示されている。
In
非特許文献２では尿中のアセトン（Ａｃｅｔｏｎｅ）、メタノール（ＭＥＯＨ）およびメチルエチルケトン（ＭＥＫ）の定量を行う際に塩析剤として硫酸ナトリウム（Ｎａ２ＳＯ４）を加え、ヘッドスペースガスクロマトグラフ分析法により分析を行う方法が示されている。
In
しかしながら、親水性が高い化合物は、相対的に気相に移行しにくく、かつ脂溶性液相や吸着剤にも保持させにくいため、ヘッドスペース法、パージアンドトラップ法または固相マイクロ抽出法では高感度分析が困難であった。 However, a compound having high hydrophilicity is relatively difficult to move to the gas phase and is not easily retained in the fat-soluble liquid phase or the adsorbent. Sensitivity analysis was difficult.
水試料中の揮発成分を高感度化する手法として水相に塩化ナトリウム（ＮａＣｌ）等の塩を添加することが行われるが、親水性化合物への感度向上作用は低かった。 Although a salt such as sodium chloride (NaCl) is added to the aqueous phase as a technique for increasing the sensitivity of the volatile component in the water sample, the sensitivity improving action on the hydrophilic compound is low.
パージアンドトラップ法は、ヘッドスペース法と比べて感度が高いが、装置が高価である。 The purge and trap method has higher sensitivity than the head space method, but the apparatus is expensive.
試料に塩を添加すると流路の洗浄に手間がかかり、洗浄を怠ると分析精度に影響を与える問題があった。 If salt is added to the sample, it takes time to clean the flow path, and if it is not cleaned, there is a problem that affects the analysis accuracy.
非特許文献１の試料水に炭酸カリウムを加え、塩析により水に対する溶解度を減少させ、ＸＡＤ−４樹脂に吸着または有機溶媒で抽出し、ガスクロマトグラフ質量分析法により定量する方法は、溶媒を加熱し試料を濃縮することによって高感度にするものであり、高沸点化合物の分析に適するが、低沸点の親水性が高い化合物の分析では、溶液を加熱すると親水性化合物とともに溶媒も気相に移行してしまうので、適していない。
The method of adding potassium carbonate to the sample water of Non-Patent
非特許文献２の尿中のアセトン、メタノールおよびメチルエチルケトンの定量を行う際に塩析剤として、硫酸ナトリウムを加え、ヘッドスペースガスクロマトグラフ分析法により分析する方法は、分析精度や再現性は優れているが、硫酸ナトリウムを添加しない場合と比較して最高２．４倍程度の感度上昇しか得られなかった。
The method of adding sodium sulfate as a salting-out agent when analyzing acetone, methanol and methyl ethyl ketone in urine of
本発明は上記課題を解決し、ガスクロマトグラフ分析法またはガスクロマトグラフ質量分析法のいずれかのうち、特にヘッドスペース法またはパージアンドトラップ法または固相マイクロ抽出法において親水性化合物を高感度で分析するための方法を提供することを目的としている。 The present invention solves the above-mentioned problems, and analyzes a hydrophilic compound with high sensitivity in any of the gas chromatographic analysis method and the gas chromatographic mass spectrometry method, particularly in the headspace method, purge and trap method or solid phase microextraction method. It aims to provide a way for.
上記、課題を解決するため本発明の親水性化合物の分析方法は、含水試料中に含まれる親水性化合物を分離して定量を行う分析において、含水試料に炭酸カリウムを添加する工程とガスクロマトグラフ分析法またはガスクロマトグラフ質量分析法によって親水性化合物を分析する工程とを有することを特徴とする。 In order to solve the above-described problems, the method for analyzing a hydrophilic compound of the present invention includes a step of adding potassium carbonate to a water-containing sample and a gas chromatographic analysis in an analysis for separating and quantifying the hydrophilic compound contained in the water-containing sample. And a step of analyzing the hydrophilic compound by gas chromatography mass spectrometry.
また、本発明の親水性化合物の分析方法は、前記含水試料が水試料であることを特徴とする。 The hydrophilic compound analysis method of the present invention is characterized in that the water-containing sample is a water sample.
また、本発明の親水性化合物の分析方法は、前記炭酸カリウムを添加する工程が前記水試料の２０％以上の重量の炭酸カリウムを添加する工程であることを特徴とする。 In the method for analyzing a hydrophilic compound of the present invention, the step of adding potassium carbonate is a step of adding potassium carbonate having a weight of 20% or more of the water sample.
また、本発明の親水性化合物の分析方法は、前記ガスクロマトグラフ分析法または前記ガスクロマトグラフ質量分析法が、ヘッドスペース法またはパージアンドトラップ法または固相マイクロ抽出法であることを特徴とする。 In the method for analyzing a hydrophilic compound of the present invention, the gas chromatograph analysis method or the gas chromatograph mass spectrometry method is a head space method, a purge and trap method, or a solid phase microextraction method.
また、本発明の親水性化合物の分析方法は、前記親水性化合物が、揮発性親水性アルコール類、揮発性親水性ケトン類、揮発性親水性ニトリル類、及び、揮発性水溶性環状エーテル類からなる群から選ばれる少なくとも一の化合物であることを特徴とする。 In the method for analyzing a hydrophilic compound of the present invention, the hydrophilic compound is composed of volatile hydrophilic alcohols, volatile hydrophilic ketones, volatile hydrophilic nitriles, and volatile water-soluble cyclic ethers. It is at least one compound selected from the group consisting of:
本発明の親水性化合物の分析方法によれば、炭酸カリウム無添加の場合と比較して親水性化合物が、約２．９倍〜１１倍の高感度で分析できるという効果を奏する。これは、約１１０ｇ／１００ｍＬ（２０℃）と非常に水溶解度が高い炭酸カリウムを含水試料に溶解させると、親水性化合物の水への溶解度が低下し気相に移行することによるものである。 According to the method for analyzing a hydrophilic compound of the present invention, there is an effect that the hydrophilic compound can be analyzed with high sensitivity of about 2.9 times to 11 times as compared with the case where potassium carbonate is not added. This is due to the fact that when potassium carbonate having a very high water solubility of about 110 g / 100 mL (20 ° C.) is dissolved in a water-containing sample, the solubility of the hydrophilic compound in water decreases and the gas phase moves to the gas phase.
また、炭酸カリウムは、非常に水溶解度が高いことから相当量添加しても過飽和状態にならず析出しないので、流路は汚れにくく流路の洗浄が非常に容易であるという効果を奏する。 In addition, since potassium carbonate has a very high water solubility, even if a considerable amount is added, it does not become supersaturated and does not precipitate, so that the flow path is hardly soiled and the flow path is very easy to clean.
本発明の親水性化合物の分析方法において、含水試料を水試料とすると親水性化合物の含有量が増加するため、より感度が上がるという効果を奏する。 In the method for analyzing a hydrophilic compound of the present invention, when the water-containing sample is a water sample, the content of the hydrophilic compound is increased, so that the sensitivity is further improved.
本発明の親水性化合物の分析方法において、約１１０ｇ／１００ｍＬ（２０℃）と水溶解度が高い炭酸カリウムを水試料の２０％の重量で添加することによって、親水性化合物は約１．４倍以上の感度で分析できるという効果を奏する。炭酸カリウムを水試料の１００％の重量で添加すれば、２．９倍以上の感度で分析できるという効果を奏する。 In the method for analyzing a hydrophilic compound of the present invention, about 110 g / 100 mL (20 ° C.) and potassium carbonate having high water solubility are added at a weight of 20% of the water sample, so that the hydrophilic compound is about 1.4 times or more. It has the effect of being able to analyze with sensitivity. If potassium carbonate is added at a weight of 100% of the water sample, an effect that analysis can be performed with a sensitivity of 2.9 times or more is achieved.
本発明の親水性化合物の分析方法においては、炭酸カリウムを添加することによって、親水性化合物を液相から気相に容易に移行させることができるので、ガスクロマトグラフ分析法またはガスクロマトグラフ質量分析法のうち、ヘッドスペース法またはパージアンドトラップ法または固相マイクロ抽出法によって、親水性化合物の分析を行えば高感度で定量できるという効果を奏する。 In the method for analyzing a hydrophilic compound of the present invention, since the hydrophilic compound can be easily transferred from the liquid phase to the gas phase by adding potassium carbonate, the gas chromatographic analysis method or the gas chromatographic mass spectrometry method can be used. Of these, the analysis of hydrophilic compounds by the headspace method, purge-and-trap method or solid-phase microextraction method has the effect that it can be quantified with high sensitivity.
本発明の親水性化合物の分析方法においては、特に揮発性親水性アルコール類または揮発性親水性ケトン類または揮発性親水性ニトリル類または揮発性水溶性環状エーテル類の分析について高感度で定量できるという効果を奏する。 In the method for analyzing a hydrophilic compound of the present invention, it can be quantified with high sensitivity especially for analysis of volatile hydrophilic alcohols, volatile hydrophilic ketones, volatile hydrophilic nitriles or volatile water-soluble cyclic ethers. There is an effect.
本発明の実施形態について図を参照して説明する。 Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図１は、本発明の親水性化合物の分析方法の工程を示すフローチャートである。本発明の分析方法は、まず、ヘッドスペースバイアル（２２ｍＬ）に炭酸カリウムを添加する（Ｓ１）。その後、同バイアルに水試料を添加し、封入する（Ｓ２）。振とうし、炭酸カリウムを溶解させる（Ｓ３）。これによって、水への溶解度が低下した親水性化合物が気相へと移行する。 FIG. 1 is a flowchart showing the steps of the method for analyzing a hydrophilic compound of the present invention. In the analysis method of the present invention, potassium carbonate is first added to a headspace vial (22 mL) (S1). Thereafter, a water sample is added to the vial and sealed (S2). Shake to dissolve potassium carbonate (S3). As a result, the hydrophilic compound having a reduced solubility in water moves to the gas phase.
ヘッドスペースバイアルの気相部分を採取し（Ｓ４）、ガスクロマトグラフ分析装置等で定量する（Ｓ５）。 The gas phase portion of the headspace vial is collected (S4) and quantified with a gas chromatograph analyzer or the like (S5).
なお、非特許文献１に示した従来の試料水に炭酸カリウムを加え、水に対する溶解度を減少させ塩析し、ＸＡＤ−４樹脂に吸着または有機溶媒で抽出し、ガスクロマトグラフ質量分析法により定量する方法は、溶媒を加熱し試料を濃縮することによって高感度にするものであり、高沸点化合物の分析に適用する。本発明のように低沸点の親水性が高い化合物の水への溶解度を低下させて気相へ移行したものを分析する方法とは異なる。
In addition, potassium carbonate is added to the conventional sample water shown in Non-Patent
本発明の親水性化合物の分析方法によれば、格別な前処理を行うことなく、炭酸カリウム無添加の場合と比較して親水性化合物が、約２．９倍〜１１倍の高感度で分析できる程度に水試料から分離することができる。 According to the method for analyzing a hydrophilic compound of the present invention, the hydrophilic compound can be analyzed at a high sensitivity of about 2.9 to 11 times as compared with the case where potassium carbonate is not added, without performing any special pretreatment. It can be separated from the water sample as much as possible.
以下、本発明の親水性化合物の分析方法の一実施例について説明する。 Hereinafter, an example of the method for analyzing a hydrophilic compound of the present invention will be described.
図２は、本発明の親水性化合物の分析方法の一実施例を示すフローチャートである。最初に水試料を１０ｍＬ程度採取しておく（Ｓ１１）。 FIG. 2 is a flowchart showing an embodiment of the method for analyzing a hydrophilic compound of the present invention. First, about 10 mL of a water sample is collected (S11).
この水試料に炭酸カリウムを添加すると、水試料中の親水性化合物の水への溶解度を大幅に低下させることができる。炭酸カリウムの水溶解度は約１１０ｇ／１００ｍＬ（２０℃）と非常に高い。例えば、水試料２ｍＬに対して、炭酸カリウム２ｇを添加した場合には、炭酸カリウムはすべて水試料に溶解し、まだ飽和していない状態である。また、水試料２ｍＬに対して、炭酸カリウム３ｇを添加した場合には、過飽和の状態になり、０．８ｇ程度が溶解せずに残る。本実施例では、炭酸カリウムを飽和に近い状態または過飽和の状態にし、親水性化合物を十分に気相に移行させるために、水試料２ｍＬに対し、炭酸カリウム２〜３ｇの量を空のヘッドスペースバイアル（２２ｍＬ）に添加する（Ｓ１２）。 When potassium carbonate is added to this water sample, the solubility of the hydrophilic compound in the water sample in water can be greatly reduced. The aqueous solubility of potassium carbonate is as high as about 110 g / 100 mL (20 ° C.). For example, when 2 g of potassium carbonate is added to 2 mL of a water sample, all of the potassium carbonate is dissolved in the water sample and is not yet saturated. Moreover, when 3 g of potassium carbonate is added to 2 mL of the water sample, it becomes supersaturated, and about 0.8 g remains without being dissolved. In this example, in order to bring potassium carbonate into a nearly saturated or supersaturated state and sufficiently transfer the hydrophilic compound to the gas phase, an amount of 2 to 3 g of potassium carbonate was added to an empty headspace for 2 mL of a water sample. Add to vial (22 mL) (S12).
炭酸カリウムを添加したヘッドスペースバイアルに水試料２ｍＬを添加して、封入する（Ｓ１３）。同バイアルをミキサーで、添加した炭酸カリウムの量によって、完全に溶解するか、飽和状態になるまで振とうする（Ｓ１４）。 2 mL of a water sample is added to the headspace vial to which potassium carbonate has been added, and sealed (S13). The vial is shaken with a mixer until it is completely dissolved or saturated depending on the amount of added potassium carbonate (S14).
同バイアルを８０℃で１０分保温した後の気相部分をシリンジ等で採取し、回収する（Ｓ１５）。その際、ヘッドスペースオートサンプラーを使用すると、保温やガスクロマトグラフ分析装置への注入等の精度が高く、定量を再現性よく行うことができる。 After the vial has been kept at 80 ° C. for 10 minutes, the gas phase portion is collected with a syringe or the like and collected (S15). At that time, if a headspace autosampler is used, the accuracy of heat insulation, injection into a gas chromatograph analyzer, etc. is high, and quantification can be performed with good reproducibility.
ガスクロマトグラフ分析装置に注入し定量する（Ｓ１６）。 Injection into a gas chromatograph analyzer and quantitative determination (S16).
次に、炭酸カリウムを添加することによって得られる分析の効果を調べるための実験を行った。炭酸カリウムを添加する重量を変えて、ヘッドスペースガスクロマトグラフ法によって分析を行ったもの、または無添加、同条件でヘッドスペースガスクロマトグラフ法によって分析を行ったもの、または塩化ナトリウムを添加して同条件でヘッドスペースガスクロマトグラフ法によって分析を行ったもの、または塩化カルシウム（ＣａＣｌ２）を添加する重量を変えて、同条件でヘッドスペースガスクロマトグラフ法によって分析を行ったものの結果を比較した。 Next, an experiment was conducted to examine the effect of analysis obtained by adding potassium carbonate. Analyzed by headspace gas chromatograph method with different weight of potassium carbonate added or not added, analyzed by headspace gas chromatograph method under the same conditions, or added with sodium chloride under the same conditions The results of the analysis by the headspace gas chromatograph method or the results of the analysis by the headspace gas chromatograph method under the same conditions by changing the weight of calcium chloride (CaCl 2 ) were compared.
試料調製は以下のとおり行った。メタノール、エタノール（ＥＴＯＨ）、アセトニトリル（Ａｃｅｔｎｉｔｒｉｌ）、アセトン、ｎ−プロパノール（ｎ−ＰｒＯＨ）、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）、ｎ−ブタノール（ｎ−ＢｕＯＨ）、１，４ジオキサン（１４Ｄｉｏｘａｎｅ）を等体積で混合し、５０ｍＬの純水に８μＬを添加し、よく振とうしたものを標準溶液（ＳＴＤ）とした（各濃度は１μＬ／５０ｍＬ＝２０ＰＰＭ（ｖ／ｖ）とする）。炭酸カリウム（和光純薬製）、塩化ナトリウム（和光純薬製）、塩化カルシウム（和光純薬製）を一定量秤量し、ヘッドスペースバイアルに別々に添加したものを用意する。併せて、いずれの塩も添加しないバイアルも用意する。続いてこれらのバイアルに上記標準溶液を２ｍＬ添加し、封入後、振とう溶解し、分析に供する。 Sample preparation was performed as follows. Methanol, ethanol (ETOH), acetonitrile (Acetonitrile), acetone, n-propanol (n-PrOH), tetrahydrofuran (THF), n-butanol (n-BuOH), 1,4 dioxane (14Dioxane) are mixed in equal volumes. Then, 8 μL was added to 50 mL of pure water and shaken well to obtain a standard solution (STD) (each concentration is 1 μL / 50 mL = 20 PPM (v / v)). A fixed amount of potassium carbonate (manufactured by Wako Pure Chemical Industries), sodium chloride (manufactured by Wako Pure Chemical Industries), and calcium chloride (manufactured by Wako Pure Chemical Industries) is weighed and added separately to a headspace vial. In addition, prepare a vial to which no salt is added. Subsequently, 2 mL of the standard solution is added to these vials, sealed, dissolved by shaking, and used for analysis.
分析は、ガスクロマトグラフ分析装置に８０℃で１０分保温した後のヘッドスペースバイアルの気相部分を各試料２回ずつ注入して実施し、平均値を算出し、各化合物のクロマトグラムの面積値（μｖ×ｓｅｃ）の変化を調べた。表１に詳細な分析条件を示す。 The analysis was performed by injecting the gas phase portion of the headspace vial after incubating at 80 ° C. for 10 minutes into the gas chromatograph analyzer twice for each sample, calculating the average value, and determining the area value of the chromatogram of each compound. Changes in (μv × sec) were examined. Table 1 shows the detailed analysis conditions.
表２に標準溶液のみの定量をヘッドスペースガスクロマト分析法によって行った際のクロマトグラムの面積値（μｖ×ｓｅｃ）を示した。 Table 2 shows the chromatogram area values (μv × sec) when the standard solution alone is quantified by the headspace gas chromatographic analysis method.
表３に、標準溶液２ｍＬに塩化ナトリウム０．４ｇを添加して、ヘッドスペースガスクロマト分析法によって分析した際のクロマトグラムの面積値（μｖ×ｓｅｃ）を示した。 Table 3 shows the area value (μv × sec) of the chromatogram when 0.4 g of sodium chloride was added to 2 mL of the standard solution and analyzed by headspace gas chromatography analysis.
表４に標準溶液２ｍＬを分析した際のクロマトグラムの面積値（μｖ×ｓｅｃ）と、標準溶液２ｍＬに塩化ナトリウム０．４ｇを添加して分析した際のクロマトグラムの面積値（μｖ×ｓｅｃ）を比較してその面積比を示した。塩化ナトリウム無添加時に比べ、塩化ナトリウム添加時は、すべての化合物の親水性化合物は約１．２〜２倍高感度であったことがわかる。 Table 4 shows the area value (μv × sec) of the chromatogram when analyzing 2 mL of the standard solution, and the area value of the chromatogram when analyzed by adding 0.4 g of sodium chloride to 2 mL of the standard solution (μv × sec). Were compared to show the area ratio. It can be seen that the hydrophilic compounds of all the compounds were about 1.2 to 2 times more sensitive when sodium chloride was added than when no sodium chloride was added.
表５に、標準溶液２ｍＬに炭酸カリウム０．４ｇ〜３ｇを添加して、ヘッドスペース分析法によって分析した際のクロマトグラムの面積値（μｖ×ｓｅｃ）を示した。 Table 5 shows the chromatogram area value (μv × sec) when 0.4 g to 3 g of potassium carbonate was added to 2 mL of the standard solution and analyzed by the headspace analysis method.
表６に、標準溶液２ｍＬに炭酸カリウム無添加時と０．４ｇ〜３ｇ添加時のクロマトグラムの面積比を示した。炭酸カリウム０．４ｇ添加時は、無添加時に比べ、すべての親水性化合物は約１．４〜２．６倍高感度で、塩化ナトリウムを同量添加した時より高感度化した。炭酸カリウムは水溶解度が高く（約１１０ｇ／１００ｍＬ ２０℃）、水試料に対して塩化ナトリウムよりも過剰量を添加できる（塩化ナトリウムの水溶解度は３５ｇ／１００ｍＬ）。２ｍＬの標準溶液に２ｇ添加した場合、親水性化合物は約２．９〜１１倍高感度になった。２ｍＬの標準溶液に３ｇ添加（２ｍＬの水に対して３ｇの添加は過飽和状態）した場合、親水性化合物は約３．５〜２２倍高感度になった。図３に２ｍＬの標準溶液に炭酸カリウムを３ｇ添加した場合と未添加の場合のクロマトグラムの比較を示す。炭酸カリウムを３ｇ添加した場合は非常に高感度にクロマトグラムが得られるため、高精度な解析を行うことが可能となることがわかる。 Table 6 shows the area ratio of the chromatogram when 2 g of the standard solution was added without potassium carbonate and when 0.4 g to 3 g was added. When 0.4 g of potassium carbonate was added, all the hydrophilic compounds were about 1.4 to 2.6 times more sensitive than when no potassium carbonate was added, and the sensitivity was higher than when the same amount of sodium chloride was added. Potassium carbonate has a high water solubility (about 110 g / 100 mL, 20 ° C.), and an excess amount can be added to sodium samples compared to sodium chloride (sodium chloride has a water solubility of 35 g / 100 mL). When 2 g was added to 2 mL of standard solution, the hydrophilic compound was about 2.9-11 times more sensitive. When 3 g was added to 2 mL of the standard solution (addition of 3 g to 2 mL of water was supersaturated), the hydrophilic compound became about 3.5-22 times more sensitive. FIG. 3 shows a comparison of chromatograms when 3 g of potassium carbonate is added to a 2 mL standard solution and when it is not added. It can be seen that when 3 g of potassium carbonate is added, a chromatogram can be obtained with very high sensitivity, so that highly accurate analysis can be performed.
対比のために水溶解度の高い塩化カルシウム（水溶解度 約７５ｇ／１００ｍＬ）についても同様の試験を行なった。標準溶液２ｍＬに塩化カルシウム０．４ｇ〜１．５ｇを添加して、ヘッドスペース分析法によって分析した際のクロマトグラムの面積値（μｖ×ｓｅｃ）と、塩化カルシウム無添加時と０．４ｇ〜１．５ｇ添加時のクロマトグラムの面積比を表７に示した。２ｍＬ標準溶液に１．５ｇ添加したとき、親水性化合物は約１．２〜１．９倍高感度になった。 For comparison, the same test was performed on calcium chloride having a high water solubility (water solubility of about 75 g / 100 mL). When 0.4 g to 1.5 g of calcium chloride is added to 2 mL of the standard solution and analyzed by the headspace analysis method, the area value (μv × sec) of the chromatogram, and 0.4 g to 1 when no calcium chloride is added. Table 7 shows the area ratio of the chromatogram when 5 g was added. When 1.5 g was added to the 2 mL standard solution, the hydrophilic compound became about 1.2 to 1.9 times more sensitive.
しかし、炭酸カリウム１．５ｇ添加時の親水性化合物の分析結果は、無添加時と比較して２．５〜８．２倍高感度であり、炭酸カリウムの添加の効果が非常に高いことがわかる。 However, the analysis result of the hydrophilic compound when 1.5 g of potassium carbonate is added is 2.5 to 8.2 times more sensitive than when no potassium carbonate is added, and the effect of adding potassium carbonate is very high. Recognize.
本実施例および効果の実証実験では、ヘッドスペース法の適用例を示したが、炭酸カリウムの添加により密閉バイアル中の親水性化合物の水相濃度が低下し、気相濃度が著しく上昇するため、パージアンドトラップ法、固相マイクロ抽出法においても親水性化合物の分析結果が高感度化することは明らかである。ここでは水試料の適用例を示したが、含水試料の水分中に溶解している親水性化合物についても炭酸カリウムの添加によって気相に移行させることができるのは明らかであり、親水性化合物の分析結果が高感度化することは明らかである。 In this example and demonstration experiment of the effect, an application example of the headspace method was shown. However, the addition of potassium carbonate decreases the aqueous phase concentration of the hydrophilic compound in the closed vial and significantly increases the gas phase concentration. It is clear that the analysis result of the hydrophilic compound is highly sensitive also in the purge and trap method and the solid phase microextraction method. Although an application example of a water sample is shown here, it is clear that a hydrophilic compound dissolved in the moisture of a water-containing sample can be transferred to the gas phase by adding potassium carbonate. It is clear that the analysis result is highly sensitive.
また、分析装置としてガスクロマトグラフ分析装置の例を示しているが、ガスクロマトグラフ分析装置と質量分析計とを組み合わせた分析計としてもよい。 Moreover, although the example of the gas chromatograph analyzer is shown as an analyzer, it is good also as an analyzer which combined the gas chromatograph analyzer and the mass spectrometer.
Claims (5)
含水試料に炭酸カリウムを添加する工程と、
ガスクロマトグラフ分析法またはガスクロマトグラフ質量分析法によって親水性化合物を分析する工程と、
を有することを特徴とする親水性化合物の分析方法。 In analysis that separates and quantifies hydrophilic compounds contained in water-containing samples,
Adding potassium carbonate to the water-containing sample;
A step of analyzing a hydrophilic compound by gas chromatography or gas chromatography mass spectrometry;
A method for analyzing a hydrophilic compound, comprising:
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| JP2012188120A JP2014044175A (en) | 2012-08-28 | 2012-08-28 | Method of analyzing hydrophilic compound |
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-
2012
- 2012-08-28 JP JP2012188120A patent/JP2014044175A/en active Pending
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