Shimadzus hochsensitiver Gaschromatograph Tracera integriert neuartige Plasmatechnologie und macht so Spurenanalysen möglich
(19.03.2013, Pharma-Zeitung.de) KYOTO (Japan) - Copyright by Business Wire - Shimadzu Corporation
– Erreicht 100-mal höhere Detektionssensitivität als der Universaldetektor TCD und über doppelt so hohe Sensitivität wie FID –
Die Shimadzu Corporation (TOKYO:7701) hat heute den Tracera, einen hochsensitiver Gaschromatographen, eingeführt. Der Tracera ist mit einem neuen Barriereentladungsionisationsdetektor (BID) ausgestattet, der in der Lage ist, alle Arten von Spuren organischer und anorganischer Verbindungen zu erkennen, mit Ausnahme von Helium (He) und Neon (Ne) im Bereich von 0,1 ppm (d. h. im Bereich unter der ppm-[Teile von einer Million]-Größenordnung). Der Tracera GC kann für viele Arten von Hochempfindlichkeitsanalysen angewendet werden, die üblicherweise mit GC-Systemen mit verschiedenen Detektoren durchgeführt werden.
High-Sensitivity Gas Chromatograph: Shimadzu's Tracera GC is a ground-breaking new system that combines the newly developed barrier discharge ionization detector (BID). (Photo: Business Wire)
Das System wird sein Debüt auf der PITTCON 2013 haben, einer in den USA stattfindenden Messe für analytische Messgeräte (vom 17. bis zum 21. März im Pennsylvania Convention Center in Philadelphia, Stand Nr. 1434).
[Hintergrund der Entwicklung]
Gaschromatographen werden für Forschung und Entwicklung und Qualitätskontrolle in zahlreichen Bereichen verwendet, darunter Petrochemie, Feinchemikalien, Umweltschutz, Medikamente, Lebensmittel, Elektronik/Halbleiter und Duftstoffe. In den letzten Jahren ist die Nachfrage nach Analysen mit höherer Empfindlichkeit und nach Analysen von Spurenmengen gestiegen. Beispiele sind Verunreinigungsanalysen von wenigen ppm-Einheiten in feinchemischen Produkten verwendeter Materialien und Gasreinheitsanalysen bei der Fertigung von Halbleitern.
Wärmeleitfähigkeitsdetektoren (thermal conductivity detectors, TCD) und Flammenionisationsdetektoren (flame ionization detectors, FID) sind Universal-Detektoren, die bei konventionellen Gaschromatographen verwendet werden. Ein TCD erkennt eine Vielzahl anorganischer und organischer Verbindungen, mit Ausnahme der Trägergasverbindung; die Empfindlichkeit reicht aber nicht aus. Ein FID ist in der Lage, Spurenkomponenten im ppm-Bereich nachzuweisen, kann aber nur organische Verbindungen erkennen (mit Ausnahme von Formaldehyd und Ameisensäure). Für Analysen sind daher komplexe Systeme unter Einbeziehung einer Vielzahl von Detektoren erforderlich, um der Zielkomponente zu entsprechen.
Mit diesem Problem im Kopf hat man bei Shimadzu die Grundlagen der Plasmadetektions-Technologie als Hilfsmittel für die Verbesserung der Stabilität der Empfindlichkeit und des erkennbaren Konzentrationsbereichs untersucht. Dies führte zur Entwicklung des Barriereentladungsionisationsdetektors (BID), eines neuen Detektors, der in der Lage zu hochempfindlicher Detektion sowohl organischer als auch anorganischer Verbindungen und gleichzeitig äußerst robust ist.
„Der Tracera ist ein bahnbrechendes neues System, bei dem diese neue Art von Detektor mit seinen bei konventionellen Detektoren nicht vorhandenen Funktionen mit dem Hochleistungs-Kapillargaschromatographen Shimadzu GC-2010 kombiniert wird“, sagte Said Masahito Ueda, Leiter Gaschromatographie und TA-Geschäftseinheit, Abteilung Analyse- und Messgeräte. „Es wird davon ausgegangen, dass er die Effizienz hochempfindlicher Analysen von Spurenmengen verbessern und die Kosten für Ausrüstung und Analysen senken wird.“
[Hauptfunktionen dieses Systems]
1. Hohe Sensitivität – Erreicht 100-mal höhere Detektionssensitivität als TCD und eine mehr als doppelt so hohe Sensibilität wie FID
Der eingebaute Barriereentladungsionisationsdetektor (BID) erzeugt Heliumplasma. Die äußerst hohe Photonenenergie dieses Plasmas ionisiert die Probekomponenten und ermöglicht so Detektion mit hoher Empfindlichkeit. Dieses System erreicht mindestens die 100-fache Sensitivität eines konventionellen TCD und mindestens die doppelte Sensitivität eines FID und ermöglicht so die Detektion aller Arten von Spurenkomponenten im Bereich von 0,1 ppm.
2. Universal-Detektor – Kann sowohl organische als auch anorganische Verbindungen erkennen, ohne Unterschied bei der Empfindlichkeit
Das neue BID-Heliumplasma hat eine äußerst hohe Energie. Es kann sämtliche organischen und anorganischen Verbindungen erkennen, mit Ausnahme von Helium und Neon, ohne Unterschied bei der Empfindlichkeit. Es verbessert die Sensitivität von Analysen sogar bei Aldehyden, Alkoholen und Halogeniden, bei denen mit einem FID die Sensitivität sinkt. Ein einziges Tracera-System kann Analysen durchführen, für die normalerweise komplizierte, mit multiplen Detektoren und Einheiten ausgestattete Systeme nötig wären. Beispiele dafür sind die Analyse von Wasserstoff und organischen Verbindungen, wie etwa Ameisensäure, die als Teil des Reaktionsprozesses bei der künstlichen Photosynthese entstehen, sowie die Analyse von Kohlenwasserstoffen in niedriger Konzentration und von in Lithium-Ionen-Akkus erzeugten permanenten Gasen.
3. Langfristige Stabilität – Übernimmt elektrodenschonende Plasmaerzeugungstechnologie
Mit dem neuen BID wird das Plasma in einem Quarzrohr erzeugt, es kommt also nicht in Kontakt mit der für die Plasmaerzeugung verwendeten Entladungselektrode. Infolgedessen erfolgt kein Verschleiß der Detektorelektrode, und langfristige Stabilität kann erreicht werden.
Hinweis: Das Wort „Tracera“ ist aus „trace“ („Spur“) und „era“ („Ära“) zusammengesetzt.Weitere Details finden Sie unter http://www.shimadzu.com/an/gc/tracera/index.html
Über die Shimadzu Corporation
Die Shimadzu Corporation wurde 1875 gegründet und gehört zu den führenden Unternehmen in der Entwicklung fortschrittlicher Technologien. Erstklassige Innovationen beruhen auf dem Beitrag zur Gesellschaft durch Wissenschaft und Technologie und sind bei Shimadzu seit jeher Tradition. Shimadzu verfügt über ein globales Vertriebs-, Dienstleistungs- und Servicenetzwerk sowie Anwendungszentren auf sechs Kontinenten und kann langjährige Geschäftsbeziehungen mit hochqualifizierten Distributoren in über 100 Ländern nachweisen.
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