HIBRIDACIÓN DE LAS TÉCNICAS DE ESPACIO DE CABEZA DINÁMICO Y PEREVAPORACIÓN ANALÍTICA. HYBRIDIZATION OF DYNAMIC HEAD SPACE TECHNIQUES AND ANALYTICAL PEREVAPORATION.
CAMPO DE LA TÉCNICAFIELD OF THE TECHNIQUE
La presente invención se refiere al campo de la técnica de los métodos analíticos de separación y detección de analitos.The present invention relates to the field of art of analytical methods of analyte separation and detection.
ESTADO DE LA TÉCNICA ANTERIORSTATE OF THE PREVIOUS TECHNIQUE
El espacio de cabeza, es una técnica analítica ampliamente utilizada para la separación de analitos a partir de muestras sólidas o líquidas, previa a su análisis por cromatografía de gases. Se basa en el calentamiento de un líquido o un sólido en un recipiente cerrado herméticamente y parcialmente lleno, de este modo se origina el denominado espacio de cabeza. El (o los) analito(s) volátil(es) es (o son) liberado(s) de la matriz y pasan a la fase gaseosa, estableciéndose un equilibrio entre ambas fases. Una parte de esta fase gaseosa es extraída con una jeringa e inyectada en el sistema cromatográfico. Utilizada de esta forma la técnica se denomina "espacio de cabeza estático". Si la mezcla de compuestos volátiles que se originan se arrastran con un gas portador, tenemos una segunda variante llamada "espacio de cabeza dinámico", que implica una mejor volatilización. En este segundo caso el gas de arrastre con los analitos debe hacerse pasar por un sólido adsorbente (Chromosorb, Tenax, y otros), para su fijación y elución posterior de forma súbita, antes de introducirlo en el cromatógrafo de gases.The head space is an analytical technique widely used for the separation of analytes from solid or liquid samples, prior to analysis by gas chromatography. It is based on the heating of a liquid or a solid in a tightly closed and partially filled container, in this way the so-called head space originates. The volatile analyte (s) is (or are) released from the matrix and pass into the gas phase, establishing a balance between both phases. A part of this gas phase is extracted with a syringe and injected into the chromatographic system. Used in this way the technique is called "static head space". If the mixture of volatile compounds that originate are carried with a carrier gas, we have a second variant called "dynamic head space", which implies better volatilization. In this second case, the entrainment gas with the analytes must be passed through an adsorbent solid (Chromosorb, Tenax, and others), for its fixation and subsequent elution suddenly, before introducing it into the gas chromatograph.
La purga-y-atrapamiento también es una técnica de separación que se utiliza para muestras líquidas. Utiliza un recipiente para el tratamiento térmico de la muestra, el cuál se conecta a un refrigerante
donde el vapor de agua condensa y gotea sobre la disolución problema. El refrigerante lleva unido una minicolumna donde el (o los) analito(s) es (o son) retenido(s). La pervaporación analítica es un caso especial de separación de sustancias volátiles. Se lleva a cabo en un recipiente cerrado herméticamente, el cual está constituido por dos cámaras y una membrana situada entre ambas, que es la que ejerce el efecto discriminante respecto a la matriz. La muestra líquida o sólida es introducida en la cámara inferior y sometida a calentamiento hasta alcanzar un equilibrio entre las dos fases. El (o los) analito(s) son separados por diferencia en la presión de vapor y por la selectividad introducida por la membrana. Finalmente, un gas portador arrastra al (o a los) analito(s) que han atravesado la membrana hasta el cromatógrafo de gases. Esta técnica también ha sido acoplada a cromatografía líquida. Este proceso permite el acoplamiento instrumental de una minicolumna para la retención del (o los) analito(s). Su uso es muy escaso en el campo analítico. La perevaporación consiste en el uso de una membrana higroscópica formada por dos tubos concéntricos, el más interno de ellos fabricado en un material higroscópico, preferiblemente dicho material es un copolímero que está compuesto de tetrafluoroetileno y ácido 3,6- perfluoro-4-dioxa-7-metil-octeno-sulfónico, en una realización particular dicho material es Nafion®. Por este tubo interno es por el que fluye la mezcla gaseosa húmeda que contiene los analitos. Entre las paredes de ambos tubos fluye un gas de secado que puede ser nitrógeno, aire, argón u otros, que arrastra (perevapora) la matriz hacia el exterior de la mambrana. El co-polímero de tetrafluoroetileno (Teflon) y ácido 3,6- perfluoro-4-dioxa-7-metil-octeno-sulfónico, es muy resistente al ataque químico y la presencia de sus grupos sulfónicos libres le confiere carácter higroscópico. Este proceso de absorción es una reacción cinética
de primer orden por lo que el equilibrio es rápido. Estas membranas están diseñadas para el secado de gases o como resinas de intercambio aniónico en fases líquidas.Purge-and-entrapment is also a separation technique that is used for liquid samples. Use a container for heat treatment of the sample, which is connected to a refrigerant where water vapor condenses and drips on the problem solution. The refrigerant has a mini-column attached where the analyte (s) is (or is) retained. Analytical pervaporation is a special case of volatile substance separation. It is carried out in a tightly closed container, which is constituted by two chambers and a membrane located between them, which is the one that exerts the discriminating effect on the matrix. The liquid or solid sample is introduced into the lower chamber and subjected to heating until a balance is reached between the two phases. The analyte (s) are separated by difference in vapor pressure and by the selectivity introduced by the membrane. Finally, a carrier gas drags the analyte (s) that have passed through the membrane to the gas chromatograph. This technique has also been coupled to liquid chromatography. This process allows the instrumental coupling of a minicolumn for the retention of the analyte (s). Its use is very scarce in the analytical field. Perevaporation consists in the use of a hygroscopic membrane formed by two concentric tubes, the innermost one made of a hygroscopic material, preferably said material is a copolymer that is composed of tetrafluoroethylene and 3,6-perfluoro-4-dioxa- acid 7-methyl-octene-sulfonic, in a particular embodiment said material is Nafion®. It is through this inner tube that the wet gas mixture containing the analytes flows. Between the walls of both tubes flows a drying gas that can be nitrogen, air, argon or others, which drags (perevapora) the matrix towards the outside of the mambrana. The co-polymer of tetrafluoroethylene (Teflon) and 3,6-perfluoro-4-dioxa-7-methyl-octene-sulfonic acid, is very resistant to chemical attack and the presence of its free sulfonic groups gives it a hygroscopic character. This absorption process is a kinetic reaction. First order so the balance is fast. These membranes are designed for drying gases or as anion exchange resins in liquid phases.
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓNDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
El problema a abordar por la presente invención es proporcionar un proceso analítico de separación de especies volátiles, en muestras líquidas o sólidas, que consiga una mayor eficiencia y sensibilidad respecto a las técnicas de espacio de cabeza, pervaporación analítica y purga y atrapamiento. La solución propuesta por la presente invención se basa en que los presentes inventores han identificado que mediante el acoplamiento adecuado de los módulos de separación analítica de espacio de cabeza dinámico y perevaporación, se consigue potenciar los numerosos aspectos positivos inherentes a cada una de estas técnicas y minimizar los inconvenientes y limitaciones de ambas.The problem to be addressed by the present invention is to provide an analytical process of separation of volatile species, in liquid or solid samples, which achieves greater efficiency and sensitivity with respect to head space, analytical pervaporation and purge and entrapment techniques. The solution proposed by the present invention is based on the fact that the present inventors have identified that by means of the suitable coupling of the modules of analytical separation of dynamic head space and perevaporation, it is possible to enhance the numerous positive aspects inherent to each of these techniques and minimize the inconvenience and limitations of both.
De acuerdo con un primer aspecto de la presente invención, se proporciona un proceso analítico de separación de especies volátiles de aplicación a muestras líquidas, sólidas o mezcla de una sólida con un líquido, mediante la hibridación de los procesos de las técnicas de espacio de cabeza dinámico y de perevaporación analítica como alternativa a otras técnicas analíticas de igual finalidad. Según una realización preferida de la presente invención, el proceso analítico de separación de especies volátiles de aplicación a muestras líquidas, sólidas o mezcla de una sólida con un líquido, mediante la hibridación de los procesos de las técnicas de espacio de cabeza dinámico y de perevaporación analítica, comprende las etapas de: a. establecimiento del espacio de cabeza de una muestra líquida o sólida por calentamiento de la misma;
b. arrastre con una corriente de gas portador de los analitos contenidos en el espacio de cabeza; c. introducción de la fase gaseosa en una membrana de perevaporación. d. eliminación de la matriz de la corriente gaseosa que contiene los analitos de interés, e. fijación de los analitos en un material adsorbente colocado en el interior del cromatógrafo de gases, u otros sistemas de preconcentración, a la salida de la membrana, antes de su introducción en la columna cromatográfica. La realización de esta última etapa depende de la necesidad del análisis en cuanto a sensibilidad.In accordance with a first aspect of the present invention, an analytical process of separation of volatile species for application to liquid, solid samples or mixture of a solid with a liquid is provided, by hybridizing the processes of the headspace techniques dynamic and analytical perevaporation as an alternative to other analytical techniques of the same purpose. According to a preferred embodiment of the present invention, the analytical process of separation of volatile species for application to liquid, solid samples or mixing of a solid with a liquid, by hybridizing the processes of dynamic head space and perevaporation techniques analytical, includes the stages of: a. establishment of the head space of a liquid or solid sample by heating it; b. drag with a stream of gas carrying the analytes contained in the head space; c. introduction of the gas phase into a perevaporation membrane. d. elimination of the matrix of the gas stream containing the analytes of interest, e. fixation of the analytes in an adsorbent material placed inside the gas chromatograph, or other preconcentration systems, at the exit of the membrane, before its introduction into the chromatographic column. The completion of this last stage depends on the need for sensitivity analysis.
Según otra realización aún más preferida de la presente invención, el proceso analítico de separación se lleva a cabo realizando una preconcentración de los analitos en el espacio de cabeza partiendo de la introducción de un gran volumen de muestra líquida que recircula por la parte inferior de la cámara. De acuerdo con un segundo aspecto de la presente invención, se proporciona un módulo básico para el proceso analítico de separación de especies volátiles de aplicación a muestras líquidas, sólidas o mezcla de una sólida con un líquido, mediante la hibridación de los procesos de las técnicas de espacio de cabeza dinámico y de perevaporación analítica.According to another even more preferred embodiment of the present invention, the analytical separation process is carried out by preconcentrating the analytes in the headspace starting from the introduction of a large volume of liquid sample that recirculates through the lower part of the camera. In accordance with a second aspect of the present invention, a basic module is provided for the analytical process of separation of volatile species for application to liquid, solid samples or mixing of a solid with a liquid, by hybridizing the processes of the techniques of dynamic head space and analytical perevaporation.
Según una forma de realización preferida de la presente invención, se acopla a la cámara inferior del módulo de espacio de cabeza dinámico medios para favorecer la recirculación de la muestra líquida en dicha cámara.According to a preferred embodiment of the present invention, means for favoring the recirculation of the liquid sample in said chamber is coupled to the lower chamber of the dynamic head space module.
De acuerdo con otra realización aún más preferida, dichos medios para favorecer la recirculación de la muestra líquida es una bomba
peristáltica impulsora de la muestra líquida automatizando así el proceso de introducción de muestra. De esta manera podemos preconcentrar el (o los) analito(s) en el espacio de cabeza partiendo de la introducción de un gran volumen de muestra líquida que recircula por la parte inferior de la cámara. En este caso obtendremos una gran sensibilidad difícil de equiparar a la alcanzada por otras técnicas analíticas de extracción.According to another even more preferred embodiment, said means for favoring the recirculation of the liquid sample is a pump driving peristaltic of the liquid sample thus automating the sample introduction process. In this way we can preconcentrate the analyte (s) in the headspace starting from the introduction of a large volume of liquid sample that recirculates through the bottom of the chamber. In this case we will obtain a high sensitivity that is difficult to match that achieved by other analytical extraction techniques.
Según otra realización preferida de la presente invención, se emplean medios de agitación en la cámara inferior del módulo de espacio de cabeza dinámico para favorecer la extracción de los analitos de la muestra, siendo el medio preferido, aunque no por ello deba limitarse a este, un agitador magnético. De acuerdo con un tercer aspecto de la presente invención, ésta se refiere al uso del módulo básico anteriormente descrito en el proceso analítico de separación de especies volátiles de aplicación a muestras líquidas, sólidas o mezcla de una sólida con un líquido. Mediante la hibridación de los procesos de la técnica de espacio de cabeza dinámico y perevaporación, tal y como se describe en la presente invención, se consiguen las siguientes ventajas con respecto a la pervaporación analítica: " El proceso de perevaporación que tiene lugar en la técnica propuesta es aplicado de forma masiva a la matriz de la muestra y no al (o los) analito(s) en cuestión, como es el caso de la pervaporación analítica. Ello permite una separación mucho más eficaz que redunda en el aumento de sensibilidad del análisis puesto que las interferencias procedentes de la muestra son eliminadas. De esta forma, y ya que en las muestras hay más cantidad de matriz que de analito(s), es más fácil eliminar aquello
que se encuentra en mayor proporción. La pervaporación se basa en el proceso opuesto, limitando el paso de la matriz y favoreciendo la del (o los) analito(s) que a veces se encuentra(n) a nivel de traza. La perevaporación, proceso que tiene lugar en la técnica propuesta, se fundamenta por tanto en la conjunción del uso de una membrana de un material eficiente en la eliminación de la matriz de la muestra (como el Nafion) y una configuración adecuada, en conductos concéntricos que incorpora una corriente circundante para favorecer el paso de la matriz hacia el exterior. Así pues, la perevaporación presenta una gran ventaja, la eliminación de la influencia de la matriz de la muestra, con un consecuente aumento de sensibilidad, y con ello, la posibilidad de un acoplamiento a cromatógrafos con columnas apolares o con detectores de masas, sobre los que la introducción de agua o especies químicas polares tiene un efecto muy negativo. Este efecto es uno de los problemas encontrados comúnmente al usar la pervaporación o el espacio de cabeza dinámico.According to another preferred embodiment of the present invention, stirring means are used in the lower chamber of the dynamic head space module to favor the extraction of the analytes from the sample, being the preferred means, although it should not be limited thereto, a magnetic stirrer According to a third aspect of the present invention, this refers to the use of the basic module described above in the analytical process of separation of volatile species for application to liquid, solid samples or mixing of a solid with a liquid. By hybridizing the processes of the dynamic head space and perevaporation technique, as described in the present invention, the following advantages are achieved with respect to analytical pervaporation: "The perevaporation process that takes place in the art The proposal is applied in bulk to the matrix of the sample and not to the analyte (s) in question, as is the case of analytical pervaporation, which allows a much more efficient separation that results in increased sensitivity of the analysis since the interferences from the sample are eliminated in this way, and since in the samples there is more quantity of matrix than of analyte (s), it is easier to eliminate that which is in greater proportion. Pervaporation is based on the opposite process, limiting the passage of the matrix and favoring that of the analyte (s) that is sometimes found at the trace level. Perevaporation, a process that takes place in the proposed technique, is therefore based on the conjunction of the use of a membrane of an efficient material in the elimination of the matrix of the sample (such as Nafion) and an adequate configuration, in concentric ducts which incorporates a surrounding current to favor the passage of the matrix outwards. Thus, perevaporation has a great advantage, the elimination of the influence of the matrix of the sample, with a consequent increase in sensitivity, and with it, the possibility of coupling chromatographs with apolar columns or with mass detectors, over which the introduction of water or polar chemical species has a very negative effect. This effect is one of the problems commonly encountered when using pervaporation or dynamic head space.
• En la técnica propuesta, la membrana de perevaporación está alejada de la fuente de calor lo cual evita su deterioro.• In the proposed technique, the perevaporation membrane is far from the heat source which prevents its deterioration.
" Con la nueva técnica evitamos el deterioro de la membrana de perevaporación, por contacto con la muestra sólida o líquida. Sólo la fase gaseosa entra en contacto con la misma. La naturaleza dinámica del gas portador contribuye también a alargar la vida de la membrana evitando su saturación."With the new technique we avoid deterioration of the perevaporation membrane, by contact with the solid or liquid sample. Only the gaseous phase comes into contact with it. The dynamic nature of the carrier gas also contributes to lengthen the life of the membrane avoiding its saturation
• La configuración cilindrica de la membrana de perevaporación, y el carácter dinámico del gas de secado aumenta la efectividad del proceso de separación.
" Aumento considerable de la sensibilidad ya que el proceso de perevaporación se podrá alargar hasta obtener una máxima concentración del (o los) analito(s) para introducir en el instrumento ya que no tiene lugar saturación de la membrana, como ocurre en los sistemas de pervaporación.""• The cylindrical configuration of the perevaporation membrane, and the dynamic nature of the drying gas increases the effectiveness of the separation process. "Considerable increase in sensitivity since the perevaporation process may be lengthened until a maximum concentration of the analyte (s) is obtained to introduce into the instrument since no saturation of the membrane takes place, as occurs in the systems of pervaporation. ""
Las ventajas con respecto al espacio de cabeza dinámico son las siguientes: " Elimina el agua a la entrada del sistema cromatográfico, lo cual constituye un grave problema para el acoplamiento de esta técnica analítica a los sistemas de cromatografía de gases, en especial a cromatógrafos de gases masas de uso cada vez más habitual en los laboratorios e imprescindible para muchos análisis.The advantages with respect to dynamic head space are the following: "It eliminates water at the entrance of the chromatographic system, which constitutes a serious problem for the coupling of this analytical technique to gas chromatography systems, especially chromatographs of Mass gases increasingly used in laboratories and essential for many analyzes.
Elimina numerosos componentes de la mezcla gaseosa provenientes del espacio de cabeza, que suponen una interferencia en la medida analítica. En definitiva elimina prácticamente toda la matriz.It eliminates numerous components of the gas mixture from the head space, which suppose an interference in the analytical measurement. In short, it virtually eliminates the entire matrix.
• La preconcentración del (o los) analito(s) en el propio inyector del sistema cromatográfico supone una disminución del tiempo de análisis, así como una mayor reproducibilidad respecto a los sistemas tradicionales los cuales están basados en el uso de minicolumnas rellenas del material adsorbente adecuado.• The preconcentration of the analyte (s) in the injector of the chromatographic system itself implies a decrease in the analysis time, as well as a greater reproducibility with respect to traditional systems which are based on the use of minicolumns filled with the adsorbent material suitable.
Las ventajas con respecto a la purga-y-atrapamiento de la técnica propuesta son: • Simplificación del equipo al sustituir el refrigerante por la membrana higroscópica.
" Automatización de la introducción de la muestra en el módulo mediante el acoplamiento de un sistema de flujo.The advantages with respect to the purge-and-entrapment of the proposed technique are: • Simplification of the equipment by replacing the refrigerant with the hygroscopic membrane. "Automation of the introduction of the sample into the module by coupling a flow system.
El proceso objeto de invención consiste en la evaporización parcial de una muestra líquida, o calentamiento en el caso de una sólida, con el fin de alcanzar un equilibrio entre la fase en la que la muestra se encuentra y el espacio que existe sobre ella. Transcurrido un tiempo, se hace pasar una corriente de gas portador que arrastrará al (o los) analito(s) contenido(s) en el espacio de cabeza de este recipiente y a su vez, favorecerá el establecimiento de sucesivos equilibrios que permitirá la extracción de una mayor cantidad de los mismos. En una segunda etapa de este proceso analítico, la fase gaseosa obtenida se introduce en una membrana de perevaporación con objeto de eliminar la matriz (principalmente agua y componentes orgánicos polares si se usa Nafion). Este proceso tiene lugar de manera simultánea al espacio de cabeza dinámico y a la concentración del (o los) analito(s) en el inyector del cromatógrafo de gases para su introducción total del (o los) analito(s) extraído(s) a partir de la muestra. Finalmente tiene lugar el análisis cromatográfico .The process object of the invention consists in the partial evaporation of a liquid sample, or heating in the case of a solid, in order to reach a balance between the phase in which the sample is and the space that exists on it. After a time, a stream of carrier gas is passed that will drag the analyte (s) contained in the head space of this container and in turn, will favor the establishment of successive balances that will allow the extraction of a greater amount of them. In a second stage of this analytical process, the gas phase obtained is introduced into a perevaporation membrane in order to remove the matrix (mainly water and polar organic components if Nafion is used). This process takes place simultaneously with the dynamic head space and the concentration of the analyte (s) in the gas chromatograph injector for its total introduction of the analyte (s) extracted from of the sample. Finally the chromatographic analysis takes place.
La unidad (EVAPeREV) para llevar a cabo la técnica analítica propuesta consta de las siguientes partes: a) Un compartimento fabricado en Teflón y constituido por dos mitades que se enroscan hasta proporcionarle una hermeticidad completa. La mitad superior posee un orificio de entrada y otro de salida para permitir el flujo de gas portador que transportará el (o los) analito(s) hacia la membrana de perevaporación. La mitad inferior está provista de dos puertos de inyección. Uno de ellos para introducir la muestra líquida mediante una jeringa hipodérmica y el otro para permitir la recirculación de la muestra líquida mediante el acoplamiento instrumental de una bomba
peristáltica. Las muestras sólidas son pesadas en el interior de la cámara. Este compartimento se calienta para inducir la separación de las especies volátiles. b) Una válvula de alta presión que permite el paso o no de la cámara a la membrana. c) Una fuente de calor constituida por una placa calefactora, horno de microondas, o cualquier otra fuente que suponga o no modificación del módulo básico. d) Un agitador magnético en el interior de la cámara permite la agitación de la muestra líquida o mezcla de muestra sólida con un líquido, que hará más efectivo el proceso de extracción del (o los) analito(s). e) Una membrana de perevaporación, situada a la salida de la cámara superior descrita en el apartado (a).The unit (EVAPeREV) to carry out the proposed analytical technique consists of the following parts: a) A compartment manufactured in Teflon and consisting of two halves that are screwed in until a complete tightness is provided. The upper half has an inlet and an outlet to allow the flow of carrier gas that will transport the analyte (s) to the perevaporation membrane. The lower half is provided with two injection ports. One of them to introduce the liquid sample through a hypodermic syringe and the other to allow the recirculation of the liquid sample through the instrumental coupling of a pump peristaltic Solid samples are weighed inside the chamber. This compartment is heated to induce the separation of volatile species. b) A high pressure valve that allows the chamber to enter the membrane or not. c) A heat source consisting of a heating plate, microwave oven, or any other source that involves or does not modify the basic module. d) A magnetic stirrer inside the chamber allows the agitation of the liquid sample or mixture of solid sample with a liquid, which will make the extraction process of the analyte (s) more effective. e) A perevaporation membrane, located at the exit of the upper chamber described in section (a).
Para facilitar la mejor comprensión de las características de la invención y formando parte integrante de la misma, se acompaña un juego de figuras en donde con carácter meramente ilustrativo y no limitativo se ha representado lo siguiente:To facilitate a better understanding of the characteristics of the invention and as an integral part thereof, a set of figures is attached, where the following is merely illustrative and not limited:
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOSBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
Figura 1.- Acoplamiento instrumental del módulo de espacio de cabeza dinámico a la membrana higroscópica de perevaporación y al material adsorbente presente en el inyector del cromatógrafo de gases.Figure 1.- Instrumental coupling of the dynamic head space module to the hygroscopic perevaporation membrane and the adsorbent material present in the gas chromatograph injector.
Figura 2.- Acoplamiento del proceso propuesto con sistema de flujo.Figure 2.- Coupling of the proposed process with flow system.
La presente invención se ilustra a modo de ejemplo práctico de realización mediante la descripción detallada de las fíguras anteriormente citadas.
EJEMPLOSThe present invention is illustrated by way of practical example of embodiment by means of the detailed description of the aforementioned figures. EXAMPLES
Con respecto a la figura 1 , podemos ver la unidad EVAPeREV en la que el módulo de espacio de cabeza dinámico (A), formado por una cámara inferior donde la muestra es introducida y otra superior donde se incorpora la corriente gaseosa aceptora. La introducción de la muestra puede ser: (a) directamente en el caso de muestras sólidas; en este caso se cierran los dos puertos de inyección (1) herméticamente, (b) a través de uno de los puertos de inyección ( 1) en el caso de muestras líquidas. En la cámara inferior se introduce un agitador magnético (2) el cual favorece, junto con la temperatura aplicada mediante la introducción de la unidad en un baño de agua caliente (3) o haciendo uso de otras fuentes de calentamiento, la fugacidad de los analitos. Una vez que se ha creado el equilibrio entre la fase en la que se encuentra la muestra y la gaseosa, se cambia la posición de una válvula de alta presión (4) conectada a la cámara superior donde se crea el espacio de cabeza con lo que se permite el paso de los analitos a la membrana higroscópica (5), perteneciente a la unidad de perevaporación (B), por la que se circula el gas de secado (6) por un tubo exterior y en sentido opuesto al paso de la muestra. Posteriormente, los analitos son transportados a un sistema de cromatografía de gases (C) a través del inyector, el cual contiene un material adsorbente (7) adecuado para el caso analítico del que se trate. Finalmente, los analitos son separados en una columna cromatográfica (8) y detectados en el correspondiente detector (D).With respect to figure 1, we can see the EVAPeREV unit in which the dynamic head space module (A), formed by a lower chamber where the sample is introduced and an upper one where the acceptor gas stream is incorporated. The introduction of the sample can be: (a) directly in the case of solid samples; In this case, the two injection ports (1) are closed tightly, (b) through one of the injection ports (1) in the case of liquid samples. In the lower chamber a magnetic stirrer (2) is introduced which favors, together with the temperature applied by introducing the unit in a hot water bath (3) or by using other heating sources, the fugitiveness of the analytes . Once the balance between the phase in which the sample and the gas is located has been created, the position of a high pressure valve (4) connected to the upper chamber where the head space is created is changed with what the passage of the analytes to the hygroscopic membrane (5), belonging to the perevaporation unit (B), through which the drying gas (6) is circulated through an outer tube and in the opposite direction to the passage of the sample is allowed . Subsequently, the analytes are transported to a gas chromatography system (C) through the injector, which contains an adsorbent material (7) suitable for the analytical case in question. Finally, the analytes are separated in a chromatographic column (8) and detected in the corresponding detector (D).
En la figura 2, se representa la posibilidad de conectar el módulo (A) a una bomba peristáltica con el objeto de recircular la muestra líquida por la cámara inferior. El número (1) corresponde al vial donde la muestra es introducida el cual se conecta mediante un sistema de tubos a los dos puertos de inyección de la cámara inferior. Se hace uso de una bomba peristáltica (2) con dos canales (3) y (4) con objeto de impulsar la
muestra permitiendo una recirculación de la misma. El baño de agua caliente donde se introduce la unidad está referenciado con el número (5). El número (6) corresponde a la válvula de alta presión, el (7) a la membrana higroscópica y el (8) al sólido adsorbente.
In figure 2, the possibility of connecting the module (A) to a peristaltic pump is shown in order to recirculate the liquid sample through the lower chamber. The number (1) corresponds to the vial where the sample is introduced which is connected by a tube system to the two injection ports of the lower chamber. Use is made of a peristaltic pump (2) with two channels (3) and (4) in order to boost the sample allowing a recirculation of it. The hot water bath where the unit is inserted is referenced with the number (5). The number (6) corresponds to the high pressure valve, the (7) to the hygroscopic membrane and the (8) to the adsorbent solid.