カラムスイッチングとコールドトラップを利用した

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1 カラムスイッチングとコールドトラップを利用した
大量注入による超高感度GC-MS測定 松村徹・増崎優子 新日本気象海洋株式会社 環境創造研究所 環境リスク研究センター 江崎達哉 エス・ジー・イー　ジャパン株式会社

2 Time ( min ) GC Oven の温度，Injection部 及び Mid Point部の圧力プログラム
Pressure or Temperature ( psi or ℃ ) Time ( min )

3 Conc. = 1 fg /μL Conc. = 20 fg /μL
10μL Injection 時における注入回数とGC-MSレスポンスの直線性 Conc. = 1 fg /μL Conc. = 20 fg /μL 10μL x 10 Injection = 100μL Injection

4 A. Solvent Cut BPX5 BPX5 MSD 目的成分 溶媒･不要成分 メイクアップ ガス A. Solvent Cut
Heart Cut Valve MID Point BPX5 0.15mm ID x 25m x 0.25 μm BPX5 0.25mm ID x 4m x 0.25 μm 目的成分 MSD 溶媒･不要成分 メイクアップ ガス A. Solvent Cut

5 B. Cold Trap BPX5 BPX5 MSD 目的成分 溶媒･不要成分 メイクアップ ガス B. Cold Trap
Heart Cut Valve MID Point BPX5 0.15mm ID x 25m x 0.25 μm BPX5 0.25mm ID x 4m x 0.25 μm 目的成分 MSD 溶媒･不要成分 メイクアップ ガス B. Cold Trap

6 C. Analysis BPX5 BPX5 MSD 目的成分 溶媒･不要成分 メイクアップ ガス Heart Cut Valve
MID Point BPX5 0.15mm ID x 25m x 0.25 μm BPX5 0.25mm ID x 4m x 0.25 μm 目的成分 MSD 溶媒･不要成分 メイクアップ ガス

7 Large Volume / Multiple Injection の結果
Injection Volume vs. Peak Area /2,3,7,8-TeCDD 2,3,7,8-TeCDD 5fg/mL 1-injection Number of Injection vs. Peak Area /2,3,7,8-TeCDD 2,3,7,8-TeCDD 5fg/mL 12.5mL/injection 新日本気象海洋の増崎です。 『地球環境中におけるchlorinated　biphenylの脱塩素化過程の解明（ Ⅰ）』というタイトルで話をさせて頂きます。 15mLの注入が可能 2回注入による濃縮が可能

8 結　語（１） (A) 溶媒及び分析成分の溶出時間帯以外の溶出成分は，Analytical Column，MSイオン源に入らない為Analytical ColumnやMSが汚染されにくい．(溶媒ガスによるMS真空落ちも起こらない)． (B) Cryogenic Trap内容積はGC Injection Port の内容積の1/104～103であるので，Analytical Columnに導入される分析成分のバンド幅が狭く，よってシャープなピークが得られる．注入量以上の感度が得られる． (C) 圧力バランスの関係から，またカラムへの汚染負荷も小さいので，Analytical Columnに内径の細いカラムを使用可能であり，測定成分の分離や感度が向上する．

9 結　語（２） (D) 圧力バランスの点からInjection Port圧力を高く設定可能であり，ライナー内容積から単純計算される溶媒量の数倍の試料を注入可能である．特殊なInjection部構造も不要である． (Large Volume Injection) (E) Cryogenic Trap で目的成分を保持可能な時間幅であれば，何度でもInjectionを繰り返し，注入量を増やすことが可能である．(Multiple Injection) (F) Pre-Columnの主な役割は，目的成分とそれ以外の成分の分離のみであるので，Pre-Columnは短くても良く，1-Injectionに付き，測定時間は通常より10～15分長くなるだけである.

10 クロマトグラムの例 2,3,7,8-TeCDD 10mL injection 1fg 100fg 10fg 1000fg

11 2,3,7,8-CDD 1fg/mL-10mL injection
HpCDD Dioxins TeCDD HxCDD PeCDD OCDD

12 2,3,7,8-CDF 1fg/mL-10mL injection
HpCDF Furans TeCDF HxCDF OCDF PeCDF

13 使用機器構成 GC : 6890 series GC (HP, USA) Column Switching System : SGE Japan (Japan) MS : Autospec-Ultima (Micromass, UK) JMS-700D (日本電子, Japan) GC Controller : Chemstation (HP, Japan)

14 1 1 2 MSへ キャリアガス メイクアップ ガス Analytical-Column Analytical-Column
Heart Cut Valve Analytical-Column 1 注入口 MSへ Pre-Column 1 MID Point Analytical-Column 2 キャリアガス メイクアップ ガス